马蹄形深海平原是大西洋中的一个地质构造,距离欧亚板块和非洲板块交界处的戈林格滩水下山脉不远,是 1969 年里斯本和该国其他地区发生里氏 8 级地震的起源地。

由于该地区地质构造平坦,没有已知的主要地震断层,这在科学界引发了 "一个难题",即具有这些特征的地区如何会引发如此强烈的地震。然而,里斯本大学科学学院今天发表在《自然-地球科学》杂志上的一项研究提供了一种新的可能解释。

这项研究的共同作者之一、地质学家、里斯本大学科学院教授兼Dom Luiz 研究所研究员若昂-杜阿尔特(João Duarte)说,在该地区,"从未发现任何明显的断层 "可以解释 1969 年发生的震级如此之大的地震。

作为这项研究的动机,"从未发现过足以引发类似 1755 年地震的断层 "这一事实为这项研究增添了谜团,据信 1755 年地震的强度接近里氏 9 级。

若昂-杜阿尔特认为,现在已经揭示的、可以解释这两次地震原因的是,"部分构造板块正在分离",这一过程被称为分层。

这种分层意味着板块正在经历水平断裂,就像岩石被薄片分开一样,裂缝的打开导致下部下沉,已经到达地幔 200 公里的深度,而正常深度大约为 100 公里。

研究人员向卢萨解释说,板块的上半部分仍处于未改变的水平位置,因此无法通过观察海底发现该位置的任何地质变化。

这种水平板块分离过程在五百万到一千万年间一直在缓慢发生,研究人员利用一种 "地球超声波 "对其进行了识别,教授解释说,"地球超声波 "指的是利用地震层析成像技术和捕捉到的声音--地震本身的声音--来了解海底正在发生什么。

"我们进行了一项研究,在海底放置了八个月的地震仪,记录小地震。我们注意到,在那个区域有一个'地震群',在很深的地方,大约 30 到 40 公里深的地方,有一组小地震,这有点不正常。研究人员解释说:"因此,这里的一些观测结果表明,那里正在发生一个产生地震的过程。

"我们知道非洲板块也在非常缓慢地移动,与欧亚板块交汇。这就好比我们想象有两本书,一本开始滑向另一本。板块正在交汇,而实际上,板块开始分离的区域有点像树叶,因为它开始滑向另一个板块。接触总是有的,但这是一种更水平的接触。换句话说,这里没有洞,没有空间。这个空间就会被其他岩石占据",若昂-杜阿尔特解释道。

未来的调查

若昂-杜阿尔特希望通过这项研究,今后能对该地区进行更详细的调查。他说,根据我们已经了解到的情况,"在确定该国地震危害和风险的特征时",不可避免地要考虑到这一分层过程,由于该地区两个构造板块交汇,该地区已被视为高风险地区。

这位研究员认为,安装新一代海底电缆--连接大西洋两岸的通信电缆,穿过亚速尔群岛和马德拉群岛以及马蹄形深海平原,是一个机会。

"它们将配备地震传感器,因此电缆将穿过该地区,从而能够更好地监测和描述地震活动。我们可能还将获得更多的数据和记录,"他说。

地震的可视性仍然是一个梦想,但若昂-杜阿尔特认为,人工智能可以向前迈出一步,尽管基于以往事件和数据的学习模型在这种情况下会面临挑战,因为大地震是罕见现象。

关键可能在于对包括葡萄牙在内的每天都在发生的较小地震进行更系统的研究,"有希望 "了解地震过程,并 "做出一些推论,利用统计数据了解较大地震"。