科学者たちがニュージーランドの大都市について発見したこと

May 21, 2024

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ニュージーランド最大の自然災害の複雑なメカニズムを理解しようとしている科学者にとって、これはおそらく答えるべき最大の質問です。

地表では決して感じられないのに、プレート境界の活動に大きな影響を与えていると思われる「スロースリップ」地震を引き起こすものは何でしょうか?

今回、国際的な研究により、これらの深部にあるスローモーションのプロセスの謎の解明に大きく近づいた。このプロセスは、巨大な地震や津波を引き起こす可能性のある断層帯で圧力解放弁として機能することが多い。

もし海の水を抜くと、ヒクアランギ沈み込み帯と呼ばれるこの縁は、北島の東海岸沖の海底からそびえ立つ広大な山脈のように見えるでしょう。

地図上では、東ケープのかなり北の海域から南島北東部まで曲がる長い線として見え、その下で太平洋プレートがオーストラリアプレートの下に潜り込み、つまり沈み込みます。

惑星の地殻のこれら 2 つの広大な塊が継続的に粉砕されると、何らかの方法で解放されなければならない膨大な量の滞留エネルギーが生成されます。

2004 年のインド洋津波の背後にある「巨大スラスト」海溝型地震と、その 7 年後に発生した日本の東北地方の壊滅的な災害は、これがどのようにして最悪の形で起こり得るかを示しています。

科学者らは、沈み込み帯に沿って、今後 50 年以内に北島下部でマグニチュード 8.0 以上のイベントが発生する確率を 26% と推定しています。

このことは、境界に沿って静かに展開しながらも、数日、数週間、または数か月にわたって断層を数十センチメートル移動させる力を秘めているスロースリップ地震の役割に焦点を当てた大規模な研究の重要性を強調している。

それらは東海岸沖の浅い深さで発生することが知られていますが、マナワトゥ地域とカピティ地域のより深いレベルでも発生することが知られており、最近進行中のイベントによってマグニチュード 7.0 の地震に相当する蓄積されたエネルギーが放出されました。

Nature GeoScience誌に掲載されたこの新しい研究は、これらの神秘的な現象に適切な条件がどのように作り出されるのかについて新たな光を当てている。

一般的に科学者らは、地殻の構成が地殻変動のエネルギーがどのように放出されるかについての主要な要因であると考えており、より柔らかく湿った岩石はプレートがゆっくりと滑り、より乾燥した脆い岩石は、暴力的で致命的な巨大地震で崩壊するまでエネルギーを蓄える。 。

研究の共著者でGNSサイエンスの地震学者であるビル・フライ博士は、科学者たちは沈み込み帯に沿って日常的にさまざまな地震を観測していると述べた。

「この豊かな多様性は、我々が『メガ・スラスト』と呼ぶプレート境界断層に対する流体の影響によって、大部分が説明できる」と同氏は述べた。

「流体が多量にある場合、断層は弱く、ゆっくりと動く傾向があります。 断層が比較的乾燥している場合、通常の「速い」地震では断層が強くなり壊れる傾向があります。

「ニュージーランドでは、両方の現象とその間のすべてが見られます。」

たとえば、ギズボーンの海岸に津波をもたらした1947年の地震は、忍び寄る地震よりも「速かった」が、通常の地震よりは遅かったと考えられている。

これまで科学者らは、沈み込み帯の断層を水和させて弱めるメカニズムを特定していた。

しかし、何万年にもわたって液体を所定の位置に維持している原因はまだ特定されていませんでした。

「これまでの大きな課題は、水がどこから供給されているかを明らかにすることでした。なぜなら、地震のたびに水の一部が失われ、急速に排水され、地震のたびに断層が強まると考えたからです」とフライ氏は語った。

「それはヒクランギで見られるものではありません。」

そこでは、2018 年の海洋地震調査により、海山の謎に対する潜在的な答えが特定されました。海山とは、地表に達することなく海底から伸びる巨大な水中の山です。

史上初の3Dスキャンを撮影した際、海山が沈み込み帯を通過する際にできた溝にこれらの流体が閉じ込められたままであり、何度も地震が繰り返されることで断層が弱くなったことを示唆する証拠も発見した。