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騎在下沉板塊上的水下火山可能引發了日本的大地震

火山


騎在下沉板塊上的水下火山可能引發了日本的大地震


美并春日二號海底火山是伊豆-小笠原-馬里亞納島弧的一部分，從日本延伸到關島，是分布在海底的數千座海山之一 。(圖片來源:NOAA通風口計劃)
據美國太空網（薩沙·帕雷）：一項新的研究發現 ， 一座古老的水下火山騎在日本海岸下沉的構造板塊上，可能引發了幾次無法解釋的大地震——通過摩擦其上的另一個構造板塊 。
這座水下死火山被稱為第一鹿島海山，坐落在距離日本東海岸大約25英里(40公里)的太平洋構造板塊上 。在那里，三個構造板塊相交——東面的太平洋板塊和南面的菲律賓板塊都滑到北面的鄂霍次克板塊之下 。孟菲斯大學地震研究和信息中心的副教授Eunseo Choi告訴Live Science ， 該研究的合著者之一，海山位于15萬至25萬年前開始下降到地球地幔的板塊的一部分上 。
孟菲斯大學的博士后研究員、主要作者Sungho Lee說，但海山離地表仍然足夠近，足以引發地震，因為它目前的深度不到31英里(50公里) 。雖然海山周圍的大多數地震活動都表現為小震動，但在1982年(7)、2008年(7)和2011年(7.8)發生了幾次7至7.8級的地震，這是以前的研究未能解釋的，李博士告訴《生活科學》 。
當一個構造板塊滑動或俯沖到另一個板塊之下時，遍布其表面的海山就會擦過覆蓋板塊的底部 。李博士說，2008年的一項研究表明，這種摩擦太弱，不足以引發地震，只能產生非常小的震動 。
但他說，最新的數據顯示情況正好相反 。在日本海底收集的地震信息表明，海山在俯沖板塊上行進時會遇到巨大的阻力，有時會被卡住 。“海山本身幾乎是靜止的，因為它有很強的摩擦力，”李說 。
隨著海山鉆入覆蓋板塊，應力在其前緣積聚 。海山周圍的區域被鎖定，并在作者所謂的“掛起”事件中逐漸停止，而俯沖板塊的其余部分繼續緩慢下降到地球的地幔中 。

騎在下沉板塊上的水下火山可能引發了日本的大地震


2011年日本東北大地震后，日本石卷市Ayukawahama的海嘯和地震破壞 。(圖片鳴謝:吉德·庫瓦哈拉(Yoshinori Kuwahara via Getty Images)
“應力在海山邊緣增加，一段時間后，應力傳播并向內遷移，”李說 。他補充說，這種堆積不可能無限持續下去，當海山突然從覆蓋板塊中掙脫出來并向前猛沖時 ， 壓力最終會釋放 。
覆蓋的板塊向相反的方向顛簸，引發了一種新的地震，Lee和他的同事在他們的研究中稱之為懸掛地震，該研究發表在11月20日的《地球物理學研究雜志:固體地球》上 。
李博士說，震級可達7級以上的懸置地震可能在過去引發過海嘯 。沿著日本東海岸的沉積物表明，1677年 ， 一場地震震動了與第一鹿島海山重疊的地區，巨浪襲擊了海岸線 。
研究人員在研究中寫道:“俯沖海山的破裂因此為這些大海嘯地震提供了最合理的來源 。”
李說，第一鹿島是導致巨大摩擦的潛沒海山的“主要例子” 。他補充說，研究人員選擇這個地區是因為有豐富的可用數據，但他們的結果可能也適用于世界其他地區 。
尚不清楚第一鹿島核電站是否會在短期內引發地震 ?！?級地震經常發生，”Choi說 。記錄顯示，自1920年以來，海山周圍地區每20年左右就會經歷一次大地震 。這一趨勢在2011年發生了變化 ， 當時距離2008年的8級地震僅三年時間，日本就發生了7.8級地震 。
“另一次地震預計將很快發生，但看起來天府地震破壞了應力?。?所以時鐘可能已經重置，”Choi說 。
至于位于日本東海岸的其他海山，至少需要100萬年才能到達俯沖帶，另外200萬年才能引發地震，Choi說 。
編者按:這篇文章于美國東部時間12月8日周五12:30更新，提供了過去100年日本東海岸地震趨勢的更多信息 。