地球史上最大地震 史上最大地震

即使在南极洲的海岸,也能发现火山 。2020年,研究人员在长期休眠的海底火山Orca记录了超过85000次地震,这种群震达到了这个地区以前没有观察到的比例 。现在,一个国际团队在《地球与环境通讯》杂志上发表的研究报告显示,即使在这样偏远的、缺乏仪器的地区,也可以对此类事件进行显著的研究和描述 。

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来自德国、意大利、波兰和美国的研究人员参与了这项研究,该研究由德国波茨坦地学中心(GFZ)的Simone Cesca领导 。他们能够结合地震学、大地测量学和遥感技术来确定岩浆如何从地壳-地幔边界附近的地幔快速转移到几乎是地表的地方引起群震 。
群震主要发生在火山活跃地区 。因此,地壳中的流体运动被怀疑是其原因 。Orca火山是一个大型海底盾状火山,离海底约900米高,底部直径约11公里 。它位于布兰斯菲尔德海峡,这是南极半岛和南设得兰群岛之间的一条海洋通道,位于阿根廷南端的西南方 。
“在过去,这个地区的地震活动是温和的 。然而,在2020年8月,那里开始了强烈的群震,在半年内发生了超过85000次地震 。它代表了那里有史以来最大的地震动荡,”GFZ 2.1地震和火山物理学部门的科学家、现已发表的研究报告的主要作者Simone Cesca说 。在群震发生的同时,邻近的乔治王岛也记录到了超过10厘米的横向地面位移和大约1厘米的小幅度隆起 。
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在偏远地区进行研究的挑战
Cesca与来自意大利国家海洋与地球物理研究所和博洛尼亚大学(意大利)、波兰科学院、汉诺威大学、德国航空航天中心(DLR)和波茨坦大学的同事一起研究这些事件 。研究人员面临的挑战是,在这个偏远地区几乎没有常规的地震学仪器,即只有两个地震台和两个GNSS台(全球导航卫星系统的地面站,测量地面位移) 。为了重建动乱的时间顺序和发展,并确定其原因,该小组因此额外分析了来自更远的地震站的数据和InSAR卫星的数据,后者使用雷达干涉测量法来测量地面位移 。一个重要的步骤是用一些地球物理方法对这些事件进行建模,以便正确解释数据 。
重建地震事件
研究人员将动乱的开始时间追溯到2020年8月10日,并将原来只包含128次地震的全球地震目录扩展到85,000多个事件 。群震在2020年10月2日(Mw 5.9)和11月6日(Mw 6.0)发生了两次大地震,达到了顶峰,然后消退 。到2021年2月,地震活动已明显减少 。
科学家们认为,岩浆侵入,即更大体积的岩浆迁移,是群震的主要原因,因为仅靠地震过程不能解释乔治王岛上观察到的强烈表面变形 。在大地测量数据的基础上,可以独立确认体积岩浆侵入的存在 。
【地球史上最大地震 史上最大地震】从其起源开始,地震活动首先向上移动,然后横向移动:较深的群震被解释为对来自上地幔或地壳-地幔边界的储层的垂直岩浆传播的反应,而较浅的、地壳地震在横向增长的岩浆堤顶触发的NE-SW延伸,其长度达到约20千米 。
到11月中旬,在持续活动约三个月后,地震活动突然减少,与该系列最大地震的发生相对应,其震级为Mw 6.0 。群震的结束可以解释为岩浆堤的压力损失,伴随着一个大断层的滑动,并可能标志着海底喷发的时间,然而,这还不能被其他数据所证实 。
通过对全球导航卫星系统和InSAR数据进行建模,科学家们估计布兰斯菲尔德岩浆侵入体的体积在0.26-0.56平方公里之间 。这使这一事件也成为南极洲有史以来地球物理监测的最大岩浆动荡 。

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