中巴科学家给莫克兰海沟做“CT扫描”

在过去的一周，中国和巴基斯坦科学家首次对北印度洋进行联合考察，在莫克兰海沟进行了几个连续的地震实验。

“目前的多道地震实验和前一段时间部署的海底地震仪相当于用不同的诊断方法对莫克兰海沟进行‘断层扫描’，这样我们就可以更深入地了解在海沟中起重要作用的三大板块。”香港中文大学的杨红峰教授说。

莫克兰海沟是阿拉伯、印度和欧亚板块的汇聚地带。专家认为，研究这里的大规模地质构造将有助于我们对这三个板块有更深入的了解，为巴基斯坦的海上安全和减灾提供重要依据。

在网格状的测量线上，中国科学院南海海洋研究所的“实验三”科研船尾部以恒定的速度拖曳着一根长地震电缆。一系列地震波接收器安装在电缆上。大约每10秒钟，这艘船就向海里发射“气枪”，释放压缩空气来产生人工地震波，穿透海水，让电缆上的地震接收器记录下来。科学家可以通过分析数据推断莫克兰海沟的浅地壳结构。

根据板块理论，洋中脊产生的新洋壳通过地幔对流“传送带”被输送到大陆边缘，导致洋板块与大陆板块碰撞。大洋板块岩石密度高，位置低，在俯冲并插入大陆板块下地幔后逐渐消失。沟槽通常形成在碰撞发生的地方。莫克兰海沟是在阿拉伯板块向北俯冲到欧亚板块之下时形成的。在形成过程中，阿拉伯板块的东南部被印度板块剪切。

俯冲带在世界上可以被称为“地震源”。世界上80%以上的地震发生在俯冲带，人类记录的最大和最强的地震也发生在俯冲带。

杨红峰解释说:“这是因为在向下俯冲的过程中，大洋板块和大陆板块之间的摩擦阻力是不均匀的。由于不同物质成分、温度和压力的影响，海洋板块的一些浅部被“卡住”，无法平稳地潜入大陆板块之下。这些被卡住的浅层部分积累了更多的能量，只能以地震的形式释放，而地震是频繁地震的根源。被卡住的区域是地震带。”

莫克兰俯冲带也是地震多发带。根据以前的研究，莫克兰俯冲带大约有700公里长。但是在向下俯冲的过程中，阿拉伯板块在哪里“卡住”了呢？“干扰”的范围是什么？地震有多宽？目前，世界各地的科学家仍不清楚。这也是中巴首次联合检查北印度洋的重要科学目标。

“我们对莫克兰海沟进行了CT扫描，主要是为了研究阿拉伯和欧亚板块的物质组成。因此，它可以帮助我们理解阿拉伯板块的哪一部分在向下俯冲时被“卡住”。将来，地震区的具体分布可以通过结合地震研究和陆地大地测量来计算。”杨红峰说。

此外，由于莫克兰海沟是世界上最浅的海沟，具有较深的沉积物和较软的沉积物，即使是较小的地震也可能导致大面积的海底滑坡和较大的海啸。1945年11月27日，莫克兰俯冲带东部地区发生8.1级地震。除了地震本身造成的近300人死亡外，随后的海啸灾难造成了4000多人死亡。

杨红峰表示，中巴科学家对莫克兰海沟大规模地质构造的联合研究，可以为巴基斯坦海上安全和减灾提供科学依据，也有利于“一带一路”的建设。(新华社记者张、岑智连)

中国科学新闻(2018-01-31，第二版国际)