“第一次地震可能讓一段斷層破裂,應力被轉移到另一個斷層,它一犯怵,也跟著崩了。”說這話的是杜倫大學地球科學系的教授馬克·艾倫,他是在解釋一場罕見的“地震雙發(fā)”事件。就在周三,委內瑞拉宣布進入國家緊急狀態(tài),原因是接連兩次強震,中間只隔了39秒。一個7.2級,一個7.5級,像地球在同一個位置連著打了兩個噴嚏。
這聲“雙重噴嚏”的震中,位于小鎮(zhèn)尤馬雷的西北方向,靠近莫龍市,大約在首都加拉加斯以西160公里的地方。根據美國地質調查局的記錄,兩次地震的深度一個在20.3公里,一個在10公里,屬于淺源地震。頓時間,委內瑞拉北部大部分地區(qū)都有明顯震感,就連好幾個加勒比海島國也跟著晃了晃。你以為晃一下就該停了?可大自然偏不,它用實際行動告訴你:有時候,劇本是要在幾十秒內連晃兩回的。
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說到這兒,你可能會好奇,這種現象到底叫什么?科學家早就給它起了個名字——“地震雙發(fā)”。它跟我們常見的余震不是一碼事。余震就像主震之后的小跟班,震級往往小一大截。而地震雙發(fā),卻是實力相當的兩個“主角”,在極短的時間窗口里,在同一片區(qū)域幾乎同時登場。這里說的“極短”,就是那個讓你來不及發(fā)完一條朋友圈的39秒。美國地質調查局把這次的事件歸為嚴重的地震雙發(fā),因為他們估算,在地震發(fā)生后的一周內,同一個區(qū)域再發(fā)生一次更大級別地震的概率,大約只有5%。
5%是什么概念?換個說法,就是這類事發(fā)生的可能性并不高,碰上一次,足夠讓研究地震的學者們集體睜大眼睛。而一旦它發(fā)生了,背后的機制就成了一個天然的實驗室,讓人類有機會去偷窺地殼深處,看看應力這東西是怎么在幾秒之間玩起接力賽的。
艾倫敦授提到的那個“應力轉移”,其實就是接力賽的核心。為了讓這件事更形象,你不妨把地殼想象成一塊巨大的、但是有裂痕的硬殼餅干。這些裂痕就是我們說的斷層。平時,由于板塊的緩慢蠕動,這塊餅干會在某些地方被暗暗地擠壓或拉伸,能量就像被壓縮的彈簧一樣,一年又一年地憋在那兒。憋了不知道多少年,突然某個裂縫的某個點上,石頭扛不住了,猛地斷裂錯動,這就是第一次地震。關鍵是,憋著的這股勁兒不會憑空消失。它像被推倒的第一張多米諾骨牌,把壓力順著裂縫網絡,瞬間傳遞給了旁邊一片本來也繃得快要到臨界點的區(qū)域。那個區(qū)域本來還能再撐一陣子,但這一波能量傳過來,直接把它也推過了臨界線,于是,第二片區(qū)域就跟著斷了。整個過程,一氣呵成,快到只有幾十秒的間隔。
為了讓你更踏實一點,我們可以找一找大約三年前在土耳其和敘利亞交界處發(fā)生的另一場著名的雙發(fā)地震。那一次,先是一個7.6級,初震之后,緊跟著一個震級更大的7.8級,巨大的破壞震驚了世界。事后,有研究提出,這個連鎖反應的禍根,其實是沿著第一次地震的斷層,持續(xù)積攢了超過兩百年的構造應力。當這條斷層的某個段落最終扛不住而破裂時,它釋放的應力猛地涌向了旁邊一條靠得很近的另一條斷層,結果迅速就把第二條斷層也“點”著了。整個過程,粗暴到幾乎是無縫銜接。
那么,委內瑞拉這一次,專家們推測可能也是相似的劇本。艾倫教授解釋這個現象的時候,特別指出了震中地區(qū)獨特的地質背景。注意,這里用詞是“很可能”和“推測”,因為地底下的事情,說到底沒有幾個人能鉆進去看直播。但根據目前全世界地震臺網收到的大量波形數據,學者們可以像醫(yī)生拿著聽診器一樣,去反推地球這顆行星的脈搏是怎么跳的。馬克·艾倫在那份公告中補充提到,這兩次事件看起來是發(fā)生在南美洲板塊和加勒比板塊的交界地帶。在這個區(qū)域,兩個巨大的巖石塊彼此正做著緩慢的橫向滑動,就像加州那條著名的圣安德烈亞斯斷層一樣。這種互相摩擦著側向滑動的邊界,天生就是特定類型地震的溫床。
這種特定類型,就是走滑地震。它的發(fā)生方式,你可以想象這樣一個畫面:你站在一座大橋的伸縮縫旁邊,橋的兩塊路面不是因為熱脹冷縮慢慢往彼此那里擠,而是在水平方向上,以每年幾厘米的速度悄然地相互錯動。年深日久,接縫處被銹住了,卡死了。但遠遠往兩邊延伸的巨大巖石板塊并沒有停,它們還在持續(xù)地推。直到某一刻,卡住的地方瞬間崩開,兩個地塊一下子水平躥出去好幾米,積累了幾十年甚至幾百年的能量在那一瞬間轟然釋放。這就叫走滑地震。
那為什么這種地震有時候破壞力會顯得格外驚人呢?很關鍵的一點,就是它通常發(fā)生的地方比較淺。這次委內瑞拉的兩次地震,一個初定在二十公里深處,一個更是只有十公里。與那些發(fā)生在大洋深處、一個板塊深深鉆到另一個板塊底下的“俯沖地震”相比,走滑地震的能量釋放點離我們腳下的城市、村莊、人群要近得多。能量從震源傳到地面跑的距離越短,自然在抵達建筑物地基的時候力氣還更大、也更生猛。換句話說,它沒有給大地的搖晃留太多衰減弱化的“剎車距離”,地表的震感強度也因此被拉上去了好幾個等級。
當我們回看這次事件,很難不去想那個39秒。它短到不夠很多人從屋里走到屋外,但在地球的演化時鐘里,那卻是斷裂帶上漫長沉默之后的兩次急促嘆息。研究人員現在正在反復比對這次雙發(fā)事件和歷史案例的數據,試圖弄明白地殼內部應力的這種“足球接力”到底有沒有更細的規(guī)律可循,下一次可能會轉移多少,傳到多遠,傳多快。而目前我們能確切知道的一點,或許就是一種令人敬畏的不確定性:即便在一個被精密儀器觀測的時代,腳下的巖石依然保留著某些我們暫時還讀不透的突然沖動。這并不意味著人類在自然界面前毫無還手之力,只是提醒我們,對這顆星球深層脈搏的解讀,還有很多功課要做,而每一次罕見事件,都會遞來一張新的拼圖。
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