わずか数時間後に自己修復断層が発見され、地震のリスクが予測不能に増加

động đất - Ảnh 1. — 新たに発表された研究によると、地下深部の断層は、ゆっくりとした地震の発生から数時間以内に驚くほど急速に「閉じる」可能性があるという。 - 写真：SciTechDaily.com

新たな研究によると、地下深部の断層はスロースリップ現象発生後わずか数時間で「回復」する可能性があり、これは地震発生前にエネルギーが蓄積・放出される仕組みを完全に変えるのに十分な速さである。

カリフォルニア大学デービス校の研究結果が11月19日付の科学誌「サイエンス・アドバンス」に発表され、石英などの鉱物が極めて高い圧力と温度の下で微視的に修復し、わずか数時間で骨折が強度を取り戻す可能性があることが分かった。

アマンダ・トーマス教授によると、実験結果は断層が自己修復システムとして機能していることを示している。ゆっくりとした滑り運動が起こるたびに、破壊された岩石は急速に再結合し、その結果、応力が蓄積し続け、将来的により大きな地震を引き起こす可能性がある。

これまで科学者たちは、断層が再び凝集性を取り戻すには非常に長い時間がかかると考えていました。しかし、新たな研究結果は、回復が非常に速く、月と太陽の潮汐力によるわずかな変化でさえ、さらなる動きを引き起こす可能性があることを示しています。

このメカニズムを検証するため、トーマス氏のチームと地球化学教授のジェームズ・ワトキンス氏は、地球の地殻深部の環境を模倣した条件を作り出した。石英粉末を銀の円筒に入れ、1ギガパスカルの圧力と500℃の温度で圧縮した。この「加熱」処理後、サンプルは超音波顕微鏡と電子顕微鏡を用いて観察された。

結果は、破壊された鉱物粒子が互いに溶着し始めたことを示しました。新しい結合は、瞬間接着剤の作用メカニズムと同様に、わずか6～24時間で顕著な強度を生み出しました。

断層の再圧縮は、深部沈み込み帯だけでなく、大地震が発生する地表近くの浅い断層においても、多くの地質システムにおいて重要な鍵となる可能性があります。この要因は、応力の蓄積速度や地震の発生頻度を決定づける可能性があるにもかかわらず、地震予測モデルでは長らくほとんど無視されてきたとトーマス教授は述べています。

この研究は、特に太平洋北西部のカスケーディア沈み込み帯におけるスロースリップ現象に関する理解を深めるものです。この帯では、数日から数ヶ月にわたって動きが続くことがあります。この帯の断層は、わずか数時間または数日後に再び滑り始める可能性があることが示されており、急速な応力緩和を示唆しています。

科学者によれば、鉱物粒子間の微視的な治癒能力は、数百キロメートルの規模、つまり大地震の規模の波及効果を生み出す可能性があるという。

これは、地盤のごくわずかな変化、つまり石英粒子間の凝集力の変化が、断層が時間の経過とともにエネルギーを蓄積または放出する方法に影響を与える可能性があることを意味します。凝集力が急速に回復すれば、断層はより強い「ロック」状態に戻り、エネルギーは小さな動きを通して徐々に放出されるのではなく、圧縮され続けることになります。

逆に、ある条件下では、この自己修復によってスロースリップのリズムが変わり、地殻内で応力がいつどのように伝播するかが影響を受けることもあります。

このため、科学者たちは、微視的な自己修復プロセスを理解することは、スロースリップの異常な挙動を説明するのに役立つだけでなく、活発な沈み込み帯のある地域での地震リスクをより正確に予測する鍵となると述べている。

スロースリップイベント（SSE）

これは非常にゆっくりとした地震活動の一種で、地震のような強い揺れを引き起こしません。数秒でエネルギーを放出するのではなく、スロースリップは数日から数ヶ月にわたって持続します。プレートはわずか数センチメートルしか動きませんが、それでも地殻の応力を蓄積し、調整するには十分な大きさです。

これらの出来事は、断層の応力の変化を示す可能性があり、将来の大地震の可能性に影響を与える可能性があるため重要です。

沈み込み帯

ここは海洋プレートが大陸プレートの下に潜り込む境界です。プレートが地球のマントルに沈み込むにつれて、膨大な熱と圧力が生じます。ここは地球上で最も地震活動が活発な地域で、スローモーション地震と大地震の両方が発生します。

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ミン・ハイ

出典: https://tuoitre.vn/phat-hien-dut-gay-tu-lien-chi-sau-vai-gio-nguy-co-dong-dat-tang-kho-luong-20251120091315604.htm