日本鉆探進(jìn)最活躍海底地震帶1.6公里深處
來源:網(wǎng)絡(luò)資源 2009-09-03 11:36:29
正在海上作業(yè)的地球號(hào)
上月末,日本科學(xué)家成功的在世界上最活躍的海底地震帶鉆探約1.6公里深,這是第一個(gè)用于收集地震數(shù)據(jù)的深海鉆探工程。
深海鉆探船“地球”號(hào)使用一種叫做隔水導(dǎo)管鉆井的特殊技術(shù)鉆探距離日本東南部約58公里處的地震帶“南海海槽”的上部。通過收集巖樣和安裝長期監(jiān)控設(shè)備,地質(zhì)學(xué)家希望能夠知道聚集在南海海槽等俯沖帶的壓力究竟有多大。在南海海槽,菲律賓海板塊在日本島下面滑動(dòng)。
隔水導(dǎo)管鉆探需要在深海鉆上套有一根大金屬管,這根金屬管叫做隔水導(dǎo)管,可從船上伸到鉆探點(diǎn),有效地將船和海底連接起來。研究人員通過鉆管把微壓泥送下,然后經(jīng)由隔水導(dǎo)管返回。美國康涅狄格大學(xué)的蒂莫西·布里恩表示:“這樣鉆探的好處之一是這一微壓泥可保持圍巖不倒塌,這樣你就可以鉆得更深一些,而且更有利于控制。例如,可鉆近乎完美的垂直洞或急傾斜洞。”布里恩是該研究的聯(lián)合作者。
使用隔水導(dǎo)管還更容易把在鉆探過程中收集到的礦樣和巖石片送回地面。南海海槽最近的斷裂發(fā)生在1944年和1946年,當(dāng)時(shí)造成了8級(jí)以上的地震,還引起致命的海嘯。從那時(shí)起,兩個(gè)板塊就不時(shí)地在移動(dòng),但它們之間的邊界一直固定,結(jié)果造成壓力堆積。加拿大地質(zhì)調(diào)查局的地質(zhì)學(xué)家凱林·王(未參與這項(xiàng)研究)說:“我們知道,閉鎖斷層可不是安靜的東西,但我們不是很理解其中的原因。只要我們理解了閉鎖意味著什么,我們就能知道它為下一次地震聚集了多少能量。”
好消息是南海俯沖帶和我們的俯沖帶非常相似。兩個(gè)俯沖帶都比一般俯沖帶更熱,而且聚集更多沉積物。通過研究南海俯沖帶,我們北美人能從這一計(jì)劃直接受益。差不多像我們?cè)阢@自己的俯沖帶,因?yàn)槲覀儠?huì)看到很多相同的東西。”
科學(xué)家第一次在南海海槽鉆探和取樣是在今年5月12日。初步鉆探之后,科學(xué)家對(duì)各種量表和測(cè)井儀進(jìn)行了調(diào)節(jié),使其可以進(jìn)入鉆進(jìn)內(nèi)測(cè)量溫度、壓力、水壓和巖石滲透性。一旦收集到了足夠的數(shù)據(jù),科學(xué)家們就準(zhǔn)備在這個(gè)洞為未來安裝長期監(jiān)控設(shè)備。
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