科学家首次钻孔测地震

研究人员将在新西兰怀塔瓦附近的地震断层上钻一个1300米深的洞。

资料来源:汉娜·斯科特

一名研究人员正准备首次将一组传感器植入地震断层深处，以记录大地震的积累和发生。

一个国际研究小组将在新西兰阿尔皮断层上钻一个1300米深的洞，并从中收集重要数据，这将有助于他们预测未来的地震。断层大约每330年断裂一次，引发一次地震(震级为8级)。最近一次地震发生在1717年，所以下一次地震预计将在不久的将来发生。

项目负责人之一、新西兰下赫特地质与核科学研究所的结构地质学家鲁珀特·萨瑟兰(Rupert Sutherland)说:“如果我们继续记录下一次地震，那么我们的实验将会非常特别。”他说:“一次大地震之前和期间的完整记录将为其他地质断层的地震预测提供基础。”

阿尔卑断层沿新西兰南岛长约600公里，是太平洋板块和澳大利亚板块的分界线。每年，两个板块相互滑动2.5厘米，从而积累了巨大的压力。萨瑟兰说，地质学家认为，断层“为下一次地震做好了准备”——未来50年有28%的可能性发生地震。阿尔皮断层被选为钻探地点，因为它的地震周期非常接近。

2011年，萨瑟兰的研究团队完成了项目的测试阶段——深断层钻探项目1(DFDP 1号)——他们钻了两个炮孔，其中最大的一个在断层内151米。

在接下来的两周内，DFDP二号将开始工作。研究人员将在威塔罗瓦村附近的同一个地方钻一个直径10厘米、深1300米的洞。在这一深度，研究人员将能够到达两个板块相遇的“断裂带”，从而测量地壳深部的相关参数，即地震发生的地方。

DFDP 2号项目将耗资约200万美元，由位于德国波茨坦和柏林的宫殿和公园的国际大陆科学钻探计划以及位于惠灵顿的皇家新西兰协会马斯登基金会提供支持。

测试的第一部分将包括采集地质样本和在钻孔中放置传感器来测量断层内部的温度和压力。在用于记录地震活动关键指标(包括图像、声音、温度和压力)的仪器被放入断层之前，钻孔将被加强和加深。研究人员希望在12月初完成所有的钻孔和传感器放置。

传感器收集的数据将被输入到计算机模型中，该模型将被用于测试断层破裂理论，并将帮助研究人员开发断层在地震周期不同点如何移动的详细模型。

英国加的夫地质调查局的地质学家大卫·布恩没有参与这项研究，他说这项工作将有助于提高人们对板块边界机制和地震灾害的理解。他说，“这种钻探将巩固模拟地壳中应力积累的科学性质，更重要的是，巩固对应力释放的理解，应力释放将导致大规模破坏性地震和次生灾害，如海啸、滑坡和液化”，即土壤像液体一样运动。(赵茜·Xi)

《中国科学日报》(2014年7月31日，第二版国际版)

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