在美國西海岸沿海的海洋下方，一塊垂死的構造板塊中的巨大裂縫可能正在地球表面造成破壞，但方式可能並非大多數人所預期的那樣。
一項新的研究發現，這個巨大的裂縫非常大，可能引發北加利福尼亞州海岸附近的地震，並可能解釋俄勒岡州中部為何有火山。
這項新研究的研究人員並非首次提出密歇根州大小的胡安·德富卡（發音為“wahn de fyoo-kuh”）板塊存在裂縫。但得益於新的、詳細的資料集，他們是第一個肯定地說出這一點的。
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“其他人一直在爭論裂縫是否存在，但我們可以非常自信地說它是真實存在的，”加州大學伯克利分校地球與行星科學系博士生、研究主要負責人威廉·霍利告訴《生命科學》雜誌。
胡安·德富卡板塊很長，沿著太平洋西北海岸延伸約 600 英里（1,000 公里），從加拿大溫哥華島到加利福尼亞州門多西諾角。“它沒有任何部分在水面上。它是一個完全的海洋板塊” 正在俯衝或潛入 另一個板塊，在本例中是北美板塊（一個大陸板塊），霍利說。
從 2011 年到 2015 年，科學家們乘船前往胡安·德富卡板塊的不同部分，將海底地震儀放入水下，讓這些感測器收集來自世界各地地震的地震資料，為期一年。
一年結束後，研究人員返回，撈起地震儀並上傳資料，這使他們能夠建立板塊的層析成像或佈局。然後，他們將裝置部署到板塊上的其他位置。“這是一項巨大的社群努力，”霍利說。
來自這些 地震儀 的資料顯示了地震波如何在板塊中傳播，這反過來揭示了有關板塊成分和不同溫度的資訊。俄勒岡州中部下方的一個區域顯示高速地震波存在缺口，霍利將其解釋為孔洞。
但為什麼會存在這個孔洞呢？霍利和研究合作者、伯克利地震實驗室主任理查德·艾倫假設，胡安·德富卡板塊中存在一個薄弱帶，這是因為該板塊形成於兩個重疊的脊段。當海洋板塊的這個薄弱帶位於大陸板塊下方時，它會從下往上（從下側向上）解開， 形成裂縫。
“這種撕裂最終可能導致板塊破碎，而板塊小碎片的剩餘部分將附著到附近的其它板塊上，”研究人員在研究中寫道。換句話說，“我們正在目睹一個板塊的消亡”，但這至少需要數百萬年才能消亡，霍利說。
霍利和艾倫估計，孔洞位於地下 155 至 60 英里（250 至 100 公里）之間。裂縫本身頂部較窄，深度加深，寬度約為 120 英里（200 公里）。
此外，似乎有物質正在透過裂縫向上擠壓，這可能導致大約 1700 萬年前俄勒岡州中部高熔岩平原的火山形成，霍利指出。事實上，太平洋西北地區有多少地理和地震特徵符合研究人員的假設，這令人難以置信，他說。
“這個故事將層析成像中的孔洞與板塊中已知的薄弱帶、俄勒岡州的一系列火山中心以及北加利福尼亞州海岸附近的一系列地震和斷層聯絡起來，”霍利說。
該研究是“一篇發人深省的想法論文”，美國地質調查局波特蘭分局的退休研究地質學家雷·威爾斯說，他沒有參與這項研究。
“我很高興看到更多資料表明 胡安·德富卡板塊 中存在孔洞，”威爾斯在電子郵件中告訴《生命科學》雜誌。“孔洞與胡安·德富卡板塊中俯衝帶薄弱位置的巧合很有趣，可能有助於產生撕裂。”
該研究於 7 月 11 日線上發表在期刊 地球物理研究快報上。
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