日本鉆探進(jìn)最活躍海底地震帶1.6公里深處
來源:星星百科知識 2009-09-04 21:08:19
北京時間8月3日消息,據(jù)美國《連線》雜志網(wǎng)站報道,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。
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,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)時造成了8級以上的地震,還引起致命的海嘯。從那時起,兩個板塊就不時地在移動,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。”
南海海槽計劃是旨在通過鉆探來解決各種科學(xué)問題的國際綜合大洋鉆探計劃的一部分。綜合大洋鉆探計劃選擇鉆探南海海槽以獲得地震資料,是因為該地區(qū)有著新地震史和可鉆入斷裂帶的合適的地點。但是,這次鉆探并不會引起地震。從日本獲得的信息將有助于科學(xué)家理解其他地震高發(fā)的版塊邊界,如卡斯卡底俯沖帶,該俯沖帶沿太平洋海岸從英屬哥倫比亞向北加州延伸。
凱林·王說:“對于在北美的我們來說,好消息是南海俯沖帶和我們的俯沖帶非常相似。兩個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劃直接受益。差不多像我們在鉆自己的俯沖帶,因為我們會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)家對各種量表和測井儀進(jìn)行了調(diào)節(jié),使其可以進(jìn)入鉆進(jìn)內(nèi)測量溫度、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)備在這個洞為未來安裝長期監(jiān)控設(shè)備。
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