
汶川地震深处钻孔项目的地点之一,这个项目记录了自2008年7.9级大地震后断层处的改变。
北京时间7月1日消息,国外媒体报道,这是科学家首次观测到地球在地震后自我修复,这个过程类似于人体修复伤口,中国和美国的研究人员在发表在6月27日的期刊《科学》上的研究中这样说道。在地震过程中,地面会沿着断层撕开分裂,产生一系列参差不齐的裂口。在2008年中国四川汶川发生摧毁性的7.9级大地震后,研究人员在断层处钻孔时发现,液体灌入断裂的断层里,就像血从伤口里涌出。在两年的时间里——从地质时间上来说相当于一眨眼的功夫——断层迅速的自我愈合,通过一系列结合的过程将缺口缝合。然而,裂缝还是会时不时的裂开,当因遥远地震的摇晃而受损时,这项研究这样表示。
没有人知道断层是如何愈合的,汶川钻孔项目的观测提出了更多的问题,而非答案。但是该项目对一断层处开合状态的长期观测将提供一系列非常吸引人的谜题供科学家解答,美国宾夕法尼亚州立大学、地质学家克里斯·马龙(Chris Marone) 教授这样说道,他并没有参与这项研究。
“这些都是新的观测,揭开具体发生了什么将提供很多非常重要的技术性问题的启示。”马龙说道,基于结果的模型将影响任何地下水流经的地方,例如断层处或者含水层或者井里。
快速反应钻孔
汶川项目小组通过一系列断层处钻开的小口径小井而追踪整个治愈过程。这项研究属于正在进行的一项全球性研究的一部分,后者旨在测定地震后的断层,希望能够检测几十年的实验室实验和电脑模型的结果。
“我们已经知道很多原因可能会导致断层处的行为与我们预想的有所不同,”研究合作作者、美国加州大学圣克鲁兹分校的地质学家艾米丽·布鲁德斯基(Emily Brodsky)这样说道。“如果我们想要获得某些实际的新见解,或者进行一些之前未预想到的新探索,我们必须了解真实发生的情况。”
由中国资助的汶川地震断层科研钻孔项目起始于2008年5月12日汶川大地震发生后178天。这场巨大的地震导致8万人死亡。五个小口径小井穿透了混乱的断层区,发现了1厘米的新鲜断层泥,这是一种粉末状的岩石。
研究小组检测了断层的渗透率长达18个月,渗透率是测量水流渗透岩石的速率,它相当于断层受到破坏的替身,布鲁德斯基这样说道——随着断层逐渐愈合,这片区域对流体的渗透率已经变得越来越小。这项实验追踪了潮汐力导致断层流体的潮涨潮落,这种力也是导致产生海洋潮汐的太阳与月球之间的拖拽力。