西雅图的大断层可能是5500万年前海洋地壳“自行拉开”造成的

熊明青

（）据美国生活科学网站（Sascha Pare）：一项新的研究表明，一条位于西雅图市中心以南的危险断层线可能是在5500万年前北美大陆边缘撕裂时形成的。

西雅图位于卡斯卡迪亚俯冲带的顶部，在这里，探险家板块、胡安·德富卡板块和戈尔达板块滑动到更大的北美板块之下。这种向东的运动将一系列类似于今天冰岛的火山岛拉向大陆，并最终导致了一场碰撞，这场碰撞在城市下方的基岩中仍然可见。

这块基岩的新地图显示，这次碰撞极其混乱，岛链的北半部分骑在海洋地壳上并滑入大陆下方，南半部分堆积在大陆上。在地壳的扭曲中，岛屿从俯冲变成了隆起，或者增加到了大陆的顶部，这将承受巨大的压力，很可能被撕成两半。

该研究的主要作者、华盛顿地质调查局的地球物理学家梅根·安德森在一份声明中说:“这应该是一次缓慢、持续的撕裂，几乎就像地壳自我拉开一样。”“随着这种情况的发展，裂缝越来越长。“

当这些岛屿完成对大陆的挤压时，撕裂可能就结束了。安德森和她的同事使用计算机模型测试了这一场景，发现由此产生的地壳裂缝与西雅图断层线完美重叠。周围地壳的磨损和撕裂也与人口稠密的普吉特低地下方的浅断层网络有关。



现代西雅图断裂带直接穿过人口稠密的普吉特低地，包括西雅图及其大都会区。根据一项新的构造研究，五千万年前，大陆在这里分裂成两半，为现代断层奠定了地质基础。（图片来源:华盛顿地质调查局）

此前对该地区支离破碎的地质历史的研究依赖于地震数据。地震数据是一种声波，根据遇到的岩石层不同，声波在地下的传播速度也不同。

在2月6日发表在《大地构造》杂志上的新研究中，研究人员利用重力和磁场测量绘制了华盛顿州西部地下岩石的密度和成分。然后，他们将结果与地震数据配对，并收集岩石样本，以构建该地区地质的清晰图像。



从空中收集的华盛顿西部的磁性数据（背景颜色）显示，现代西雅图断层两侧的断层（黑线）朝向不同的方向，表明南北之间存在明显的脱节。一项新的构造研究的作者认为，俯冲和隆起（下沉和堆积）物质之间的巨大撕裂可能是由这种应力形成的。（图片鸣谢:修改自安德森等人/建构）

磁性数据揭示了地震数据无法揭示的秘密——即基岩内的磁性交替变化，西雅图断层线两侧的岩石相互倾斜。断层线以北的岩板呈西北-东南对角线，而以南的岩板呈东北-西南角。

“这些都是非常不同的方向，”安德森说。“除非有一个地方的结构彼此断开，然后重新启动，否则很难做到这一点。”

研究结果指出了西雅图断层线的新起源——这可能有助于科学家微调他们的地震风险模型。华盛顿州西部最近一次破坏性地震是2001年发生的里氏6.8级地震。1700年和公元900年左右也发生了大规模地震，当时断层的同时破裂震动了西雅图地区。

安德森说:“西雅图断层比圣安地列斯断层有更多的不确定性。”“西雅图断层可能会产生类似7.2级的地震，我们希望为此做好准备。还有很多东西需要学习，以便工程地质学家能够更好地模拟地震，并了解我们社区的潜在风险。”