洛杉矶地壳断层泄露氦 或暗示未来大地震

    据英国每日邮报报道，研究人员发现靠近美国洛杉矶的地壳里的巨大断层正在泄露氦。他们表示这项意外发现将提供洛杉矶盆地纽波特-英格伍德断裂带的新见解。这揭示了这个断层比预想的更加深，因此产生的地震将更加具有摧毁性。这源于美国地质局的一项报告，后者警告称“更大”地震袭击加州的风险已经极大的增加。

　　纽波特-英格伍德断裂带从卡尔弗城东南延伸75千米至纽波特海滩，在这里断层从东部-东南部延伸至太平洋。美国加州大学圣芭芭拉分校地球科学学院的荣誉教授、地质学家吉姆•博尔斯（Jim Boles）发现了洛杉矶盆地纽波特-英格伍德断裂带30英里延伸带地幔处氦泄露的证据。他声称这一结果显示了纽波特-英格伍德断裂带比预想的更加深。使用二十四个油井里的——从洛杉矶的西区到橘子镇纽波特海滩——套管气体样本，博尔斯发现超过三分之一的地点表现出较高氦-3含量的证据。“对于某些地区而言这些结果非常意外，因为洛杉矶盆地与大多数地幔氦异常发生地非常不同，” 博尔斯说道。“纽波特-英格伍德断裂带似乎位于3000万年历史的俯冲带，因此它通过地壳仍有一个巨大通道是非常出人意料的。”考虑到它非常原始，氦-3 是宇宙大爆炸的残余，它唯一的地球来源是地幔。博尔斯的发现被发表在美国地球物理联合会和地球化学协会的电子期刊地球化学、地球物理和地球系统（G- Cubed）上。

　　当博尔斯和他的研究合作作者分析24个气体样本时，他们发现高含量的氦 -3与二氧化碳含量反向相关，博尔斯认为二氧化碳是氦-3的运载气体。分析显示二氧化碳也来自地幔，这证实了泄露来自地球深处。在附近深井里发现的蓝片岩表明纽波特-英格伍德断裂带是古代俯冲带——也就是两个板块碰撞的地方——即使它现在位于圣安德烈亚斯断层系统目前的板块边界西边40英里处。发现于20 英里深处的蓝片岩是变质岩，后者只会通过地质剧变在回流至表面时显露出来。

　　“大约3000万年前，太平洋板块与北美板块碰撞，在纽波特-英格伍德断裂带创造了一个俯冲带。” 博尔斯解释道。“然后，出于某种原因交界处移到目前圣安德烈亚斯断层处，尽管这究竟是如何发生的仍是未知数。这篇文章展示了纽波特-英格伍德断裂带地幔处的泄露比圣安德烈亚斯断层的更多，这是一个新发现。”这项发现与一个科学假设相矛盾，后者认为在洛杉矶盆地表面下方存在一个主要的脱顶褶皱，后者是一个缓倾的逆冲断层。“我们发现纽波特-英格伍德断裂带不仅非常深，且直接或者间接的与地幔相连。”

　　“如果脱顶褶皱存在，那么它应该横跨了纽波特-英格伍德断裂带，但这个可能性非常低。”博尔斯补充说道。“我们的发现表明纽波特-英格伍德断裂带比预想的更加重要，但时间将会告诉我们它真正的重要性。”研究人员分析了加州活跃地质断层的复杂系统的最新数据，以及将这些数据转化为地震可能性的新方法。加州在未来30年发生震级8级以上的地震的可能性估计从原来的4.7%增加到 7%。

　　“在过去的一个世纪里，加州的地震活动相对比较低，我们真的很幸运。” 研究合作作者、美国南加州地震中心主任汤姆•乔丹（ Tom Jordan）这样说道。“但我们知道板块力正在持续的拧紧圣安德烈亚斯断层系统的弹簧，这导致大地震的发生不可避免。”“第三统一加州地震断裂预测（UCERF3）模型为我们的领导者和公众提供了有关未来预期的信息，使得我们可以更好的做准备。” UCERF3通过加入加州活跃地质断层复杂系统的最新数据，以及将这些数据转化为地震可能性的新方法，从而进一步改进了之前的模型。这项研究证实了很多之前的发现，提供了整个加州未来地震的可能分布以及地震可能的震级。

　　与2008年发布的早先估计UCERF2相比，目前估计的地震震级大约为6.7——相当于1994年美国加州圣费南多谷地北岭地震的震级——已经减少了30%。整个加州这种事件预计的发生频率从平均每4.8年发生一次减少到每6.3年一次。然而，在这项最新研究里，未来三十年内加州经历震级8级以上地震的可能性从UCERF2的4.7%增加到UCERF3的7.0%。“最新的可能性数据是基于可能的多断层断裂，也即地震不再受限于单独的单个断层，而是可能偶尔发生多个断层同时断裂。”研究首席作者、美国地质调查局的科学家奈德•菲尔德（Ned Field）这样说道。

　　“从体现整个加州复杂断层系统里更大范围的地震的角度看，这是一项重大的发展。”两种类型的科学模型被用于辅助如何减少地震损失的决策：地震断裂预测和地面运动预测模型，前者暗示了加州很多断层发生的时间和地点，后者可以根据其中一个断层断裂来估计地面震动。UCERF属于前者，也是加州最新的地震-断裂预测。它是由几十个来自地震学、地理学、测地学、古地震学、地震物理学和地震工程学领域的科学专家提出和审阅的。美国地质调查局的地震学家、洛杉矶市长艾瑞克•加西堤（Eric Garcetti）的地震顾问露西•琼斯（Lucy Jones）在上周二发布了有关大型地震随机性的推文。“这一新科学并不会改变紧急事务管理人员的底线，我们生命中将发生哪场地震是随机子集。”琼斯这样写道。