一场地震能持续32年,背后的原因,居然让珊瑚给破解了

破解神秘的珊瑚城堡一个人如何建造出一座城堡

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你可能不会相信,这位体弱多病(患有肺结核),瘦骨如柴的人。竟然凭着他一个人的力量建造了一座充满谜团的城堡。后来更被列为当地国家的史迹名迹。以至于他自己对外宣称自己知道金字塔是如何建造的。 在佛罗里达州霍姆斯特德,离迈阿密不远,靠近南迪克西高

地球上地震的发生,大多数都以构造地震的形式呈现,即地球的不同板块之间,在受到地球自转、星体引力等的持续作用过程中,相互之间会发生不同程度的挤压和碰撞,地球内部不同区域于是会出现相应的应力积累,当积聚到一定程度以后,就会找到地壳中最薄弱的区域,以地震波的形式将能量释放出去。

在我们的印象中,地震的发生,通常都是非常剧烈、持续时间较短的,主震和余震也基本上在几天、几月或者几年内完成。但是,科学家们在研究地震时,发现了地球历史上曾经存在过持续32年的地震,这是怎么回事呢?

160年前的苏门答腊地震

1861年2月,印度尼西亚的苏门答腊岛附近发生了震级达8.5级的大地震,引发了地层的剧烈振动,在海岸掀起了一道巨大的水墙,猛烈的海啸疯狂地撞击着海岸,致使几千人在这场地震及其引发的海啸中死亡。

科学家们通过对该次地震的一些地质历史数据和现象进行深入研究,发现这是一次足以载入史册的地震。从地震类别上看,是一场慢滑地震,顾名思义,是一种极其缓慢的速度,随着时间的推移向地面缓缓释放压力,而在集中爆发8.5级大地震之前,这场“慢滑”至少已经持续了32年之久,因此科学家们将苏门答腊岛发生的8.5级地震,视为有史以来最长地震的结束。

虽然地层中一些细微的变化,都可能导致沿着断层方向以及相邻区域的岩层负载发生应变,从而引发持续性的或者更大的地震,但是苏门答腊区域所发生的地震主要集中一个点位附近,所以160年前发生的这场大地震,完全符合慢滑地震的特征。但是,究竟这种地震是如何产生的呢?

珊瑚的贡献

我们知道,某些种类的珊瑚,在海底“打下基础”之后,会不断地向上和向外生长,直至接近海面,然后在海面附近“徘徊”。当海平面降低以后,露出来的珊瑚就会逐渐死亡,而被湮没的珊瑚,则会继续向外生长。在此过程中,这样的珊瑚就会随着时间以及海平面的变化,呈现一种堆积的状态,就像树木的同心年轮一样。科学家们正是利用了珊瑚的这个特点,依据其“骨骼”的形态,来绘制相对水位和时间之间的关系图。

当然,能够驱动海平面相对于珊瑚高度变化的因素有很多,比如全球气温的变化、两极冰川的消融情况,当然也包括地球的不同板块在海底挤压、碰撞或者拉伸的结果。而苏门答腊岛所在的区域,其地质构造属于澳大利亚板块与巽他板块的交接区域。

珊瑚讲述阿拉伯海全球变暖的故事

持续地,年中暴雨的西南风吹向阿拉伯半岛,将阿拉伯海的表层水从海岸吹走,并将深层水向上涌到地表。上升的海水比地表水更冷,含盐量更少,富含补充剂,为生活在阿拉伯海和印度洋的不同生物提供能量。 来自日本、台湾和德国的研究人员,包括北海道大学的珊瑚

在这里,澳大利亚板块进入巽他板块的下方,不过被卡在印度尼西亚岛屿弧线正下方的一个区域内。当不同的板块发生碰撞时,下沉的板块就牢牢拖拽上方的陆地,从而使得陆地表面弯曲,其边缘最终被拉低到海洋之中,而此时大陆板块的其它部分则有可能上升。

有研究团队专门对苏门答腊岛附近的珊瑚进行研究,他们发现,在19世纪30年代之前,岛屿附近的地面每年下沉约1-2毫米,不过随后速度突然加快,相当于以前的5-10倍,这种状态一直持续到1861年的大地震爆发。科学家通过建模,认为这种海面的变化,是由地球内部应力的持续释放所引发的,也就是说将矛头指向了慢滑地震。

慢滑地震的不同“风格”

由于慢滑地震的能量释放形式,通常都是默默进行的,地表所引发的变化非常微弱,因此长期以来没有受到科学家们的重视,直至上世纪90年代,随着GPS、遥感技术的飞发展,才于日本沿海以及北美太平洋西北区域被发现。

慢滑地震在能量缓慢释放过程中,所表现出来的“风格”不尽相同。比如卡斯卡迪亚地区每隔一年零两个月左右,就会震动一次。在我国南海区域,差不多每隔3个月到半年时间发生一次震动。这两个区域在慢滑地震的过程中,还会伴随发生一些被称为“震颤”的微小地震。

另外,在持续时间上,慢滑地震在不同的区域也有不同的呈现方式,比如,阿拉斯加区域,研究人员观测到的慢性地震,持续了9年时间。而苏门答腊附近通过珊瑚追溯到的地震事件,进一步拉长了人们关于慢滑地震持续时间的认知。

慢滑可能会引发大规模的地震

科学家们发现,2004年印度尼西亚苏曼特拉-阿达曼9.1级超级地震、2011年日本东北部海域9.0级大地震、2014年智利伊基克8.2级地震,在发生之前都出现过“缓慢滑动”过程,在这一定程度上表明,慢滑地震对于地质构造的改变具有“冷水煮青蛙”的效果,但是,并非每次慢滑地震都能够引发大地震的发生,因此,了解慢滑地震对于更大地震的风险和关联性,成为地震学领域目前研究的一个热点话题。

该研究的一个难点在于,在长期的监测过程中,能够捕捉到长期、持续性的微弱震动并不容易,因为慢滑地震是通常是沿着地质断层浅层部分进行蔓延,一般情况下会在海底,远离陆地,而传统的GPS和遥感观测,对于海底的观测是无用的,信号根本不能穿透深深的海洋。即使通过珊瑚来佐证的方法进行监测研究,也不很现实,因为像印度尼西亚海域那样的珊瑚,在地球上其它区域也是很少见的。

当然,科学的魅力就是不断提出设想、通过各种方式和努力对其印证的过程,我们对于脚下的这颗美丽星球了解地还远远不够,特别是对于海洋深处以及内部构造的认知更加“蜻蜓点水”,而这种不足,正是促使我们不断前行、持续探索的动力源泉。

本文源自头条号:优美生态环境保卫者 如有侵权请联系删除

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廖宝林从事珊瑚保护管理工作已十余年,2016年他辞职到广东海洋大学深圳研究院工作。他说,中国近海区域水底的珊瑚与印象中海底那些美丽的珊瑚相比,几乎两重天,希望通过自己甚至几代人的努力,恢复珊瑚生态状况。 网友:珊瑚因你而美 珊瑚是地球上最古老的海

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