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118心水论坛: 真正大的一个 地震将摧毁西北沿海相当大的一部分。

118心水论坛  当摇晃开始时,房间里的每个人都笑了起来。地震在日本很常见,其中一次是本周的第三次,参加者毕竟参加了地震学会议。然后房间里的每个人都核对时间。
 
地震学家知道地震持续多长时间是一个很好的代表。1989年在加利福尼亚州洛马普里塔发生的地震持续了大约15秒钟,震级为6.9级,造成63人死亡,60亿美元的损失。第三十二级地震一般在7级中有一个量级。一分钟长的地震发生在高七度,两分钟的地震发生在八度,三分钟的地震发生在八度。四分钟后,地震达到了9级。
 
当Goldfinger看他的手表时,已经是四分之一到三分了。会议结束了。他在想寿司。讲台上的演讲者想知道他是否应该继续讲下去。地震不是特别强烈。然后它超过了第六十二分,使得它比其他星期长。震动加剧。会议室的座位是带轮子的塑料小桌子。Goldfinger身材高大,身材结实,他想,我不可能蹲在其中的一个掩护下。一分半钟,房间里的每个人都站起来走了出去。
 
那是三月。空气中有寒意,有雪,但地上没有雪。从它的感觉上看,地面上也没有。大地啪啪作响,发出涟漪。戈德芬奇想,如果汽车和地形都在公海的木筏上,这就像驾车在岩石地带行驶而不受冲击一样。地震通过了两分钟的标记。那些依旧挂在秋叶上的树,发出奇怪的嘎嘎声。他和他的同事刚刚腾空的建筑顶上的旗杆正通过一个四十度的弧线。建筑物本身是基础隔震的,地震安全技术是一种结构体依靠可移动的轴承而不是直接安装在地基上。金手指懒洋洋地看了看。基地也在摇晃,一次又一英尺地来回,在院子里挖沟。他想得更好,然后溜走了。他的手表扫过三分钟,继续前进。
 
噢,糟透了,Goldfinger想,虽然并不害怕,一开始是惊讶的。几十年来,地震学家一直认为日本不会经历比8.4级更大的地震。然而,2005年,在北海道的一次会议上,一位名叫池田康夫的日本地质学家认为,日本应该在不久的将来达到9.0级,并带来灾难性的后果,因为日本著名的地震和海啸防备,包括其海堤的高度,都应该包括在内。基于错误的科学。演讲受到了礼貌的掌声,此后大部分被忽略了。现在,Goldfinger意识到摇晃击中了四分钟的标志,这颗行星证明了日本的卡珊德拉是对的。

这一点相当酷:地震科学的实时革命。然而,几乎是立刻,它就变得极度不酷,因为Goldfinger和站在喀什瓦外面的每一位地震学家都知道将要发生什么。其中一人拿出手机,开始从日本广播电台NHK播放视频,这些视频是在地震发生后不久乘坐直升飞机出海拍摄的。在Goldfinger第一次走出室外三十分钟后,他看着海啸卷进了两英寸的屏幕上。
 
最后,9.0级东北地震和随后发生的海啸夺去了一万八千多人的生命,摧毁了日本东北部,触发了福岛核电站的熔毁,估计花费了两千二百亿美元。本周早些时候的震撼是美国历史上最大地震的前震。但是对于俄勒冈州立大学的古地震学家、世界知名的断层线专家之一克里斯·戈德芬杰来说,这次大地震本身就是一种预震:又一次地震的预演。
 
在美国,大多数人只知道一条名字上的断层线:圣安德烈亚斯山脉,它几乎与加利福尼亚州一样长,并且一直有传言称它处于“大河”的边缘。不管圣安德烈亚斯曾经做过什么,这个谣言都是误导性的。每一条断层线对它的效力都有一个上限,取决于它的长度和宽度,以及它能滑多远。对于圣安德烈亚斯断裂带来说,这是世界上最广泛研究和最容易理解的断裂带之一,这个上限大约是8.2级强震,但是,因为里氏震级是对数的,所以只有日本2011年地震的6%那么强。

然而,在圣安德烈亚斯的北部,又有一条断层线。它被称为卡斯卡迪亚俯冲带,在太平洋西北部海岸外绵延700英里,始于加利福尼亚州门多西诺角附近,继续沿着俄勒冈州和华盛顿州,最后在加拿大温哥华岛附近结束。
 
“喀斯喀迪亚”这个名字的部分来自喀斯喀特山脉,它是一连串的火山山脉,沿着同一路线在内陆一百英里左右。“俯冲带”部分指的是一个板块正在另一个板块之下滑动的地区。
 
构造板块是地幔和地壳的板块,在它们那个时代的漫长漂移中,重新排列了地球的大陆和海洋。大多数时候,它们的运动是缓慢的、无害的,而且几乎是不可检测的。偶尔,在他们相遇的边界,它不是。

握住你的手,让手掌向下,中间指尖碰触。你的右手代表北美板块,它背负着整个大陆,从西雅图的一个世贸中心到太空针。
 
你的左手代表一块大洋板块,名叫胡安德法卡,面积九万平方英里。他们相遇的地方是卡斯卡迪亚俯冲带。现在把你的左手放在右边。这就是胡安-德富卡板块所做的:在北美洲下方稳步下滑。当你尝试它的时候,你的右手会滑到你的左臂,就像你在推你的袖子一样。
 
这就是北美洲所不做的。它被卡紧,紧挨着另一个板的表面。
 
不移动你的手,卷起你的右手关节,让他们指向天花板。在胡安·德·富卡的压力下,北美洲被卡住的边缘正以每年3-4毫米和30-40毫米的速度向上隆起并向东挤压。它可以这样做相当长一段时间,因为,作为大陆的东西去,它是年轻的,由岩石仍然是相对有弹性的。(岩石,像我们一样,随着年龄的增长而变硬)但是它不能无限期地这样做。有一个后盾——克拉通,这个位于大陆中心的古老而坚不可摧的大块——迟早北美会像泉水一样反弹。在那个时候,如果只有卡斯卡迪亚俯冲带的南部——比如说你的前两个手指——发生地震的震级在8.0到8.6之间。
 
这就是最大的问题。如果整个地震带立即垮塌,地震学家称之为全边缘断裂,那么震级在8.7-9.2之间。那是非常大的一个。
 
把你的右手手指向外用力地弹一下,这样你的手就又变平了。当下一次大地震发生时,大陆的西北边缘,从加利福尼亚到加拿大,从大陆架到瀑布,将下降多达6英尺,然后反弹30到100英尺,在数分钟内,所有海拔和压缩力都消失了。几个世纪以来。
 
一些转变将发生在海洋之下,取代大量的海水。(当你抚平你的手时,注意你的指尖做什么)水会向上冲进一座巨大的山丘,然后迅速坍塌。一方将向西冲向日本。
 
另一边将向东冲去,形成一堵700英里的液体墙,平均在地震开始后15分钟到达西北海岸。当地震停止,海啸消退的时候,这个地区将无法辨认。负责俄勒冈州、华盛顿州、爱达荷州和阿拉斯加州的女性教育部X区主任肯尼斯·墨菲说:“我们的运营设想是,5号州际公路西边的一切都会干杯。”

在太平洋西北部,影响范围将覆盖*大约4万平方英里,包括西雅图、塔科马、波特兰、尤金、塞勒姆(俄勒冈州首府)、奥林匹亚(华盛顿州首府)和大约700万人。当下一次全缘断裂发生时,该地区将遭受北美洲历史上最严重的自然灾害。在旧金山1906级地震中大约有三千人死亡。将近二千人死于卡特丽娜飓风。将近三百人死于桑迪飓风。联邦应急管理局计划在卡斯卡迪亚地震和海啸中将近一万三千人死亡。另外两万七千人将受伤,该机构预计将需要为100万流离失所者提供住所,并为另外250万提供食物和水。“这一次我希望所有的科学都是错误的,而且它不会再发生几千年,”Murphy说。
 
事实上,科学是强大的,它背后的主要科学家之一是Chris Goldfinger。由于他和他的同事所做的工作,我们现在知道,未来五十年里发生卡卡迪亚大地震的可能性大约为三分之一。非常大的赔率大约是十分之一。即使这些数字也不能完全反映出危险,或者更确切地说,太平洋西北部如何面对它。这个故事中真正令人担忧的数字是:30年前,没有人知道卡西迪亚俯冲带曾经发生过大地震。四十五年前,甚至没有人知道它存在。

1804年5月,梅里韦瑟·刘易斯和威廉·克拉克以及他们的发现军团从圣路易斯出发,开始了美国第一次正式的越野探险。十八个月后,他们到达太平洋,在俄勒冈的阿斯托利亚镇附近扎营。当时美国是二十九岁。加拿大还不是一个国家。这片大陆的辽阔地区对于它的白色探险者来说是如此的陌生,以至于托马斯·杰斐逊,他委托了这次旅行,认为人们会遇到毛猛犸。美洲原住民在西北部生活了几千年,但是他们没有书面语言,而到达的欧洲人对他们的许多要求不包括地震学调查。新来者以貌取人,以貌取人,这是他们的发现:广阔、廉价、温和、肥沃,而且从表面上看,非常善良。
 
一个半世纪过去了,没有人知道太平洋西北部不是一个安静的地方,而是一个长期安静的地方。又花了五十年时间才发现并解释了该地区的地震历史。地质学,正如地质学家会告诉你的,通常不是最性感的学科;它依附于尘世之物,而人类和宇宙——遗传学、神经科学、物理学——的荣耀却在增长。但是,迟早每个领域都有它的领域日,而卡西迪亚俯冲带的发现是我们这个时代最伟大的科学侦探故事之一。
 
第一个线索来自地理。世界上几乎所有最强烈的地震都发生在“火环”地区,太平洋的火山带和地震活动频繁,从新西兰一直延伸到印尼和日本,跨越海洋到达阿拉斯加,从美洲西海岸一直延伸到智利。日本,2011年,9.0级;印度尼西亚,2004年,9.1级;阿拉斯加,1964年,9.2级;智利,1960年,9.5级——直到20世纪60年代末,随着板块构造理论的兴起,地质学家才能解释这种模式。事实证明,火圈实际上是一个俯冲带。该地区几乎所有的地震都是由大陆板块卡在海洋板块上造成的——北美洲卡在胡安·德·福卡上——然后突然解体。几乎所有的火山都是由大洋板块在大陆板块之下深层滑动造成的,最终达到极端的温度和压力,以致熔化了上面的岩石。

太平洋西北部正坐在火圈内。远离海岸,一块大洋板块在大陆板块下方滑动。在内陆,喀斯喀特火山标志着一条线,远在下方,胡安·德·富卡板块正在加热并融化上面的一切。换句话说,卡卡迪亚俯冲带,正如Goldfinger所说,是“所有正确的解剖学部分”。然而,在历史上,它没有一次引起大地震,或者说,任何地震。相比之下,其他俯冲带偶尔会发生大地震,而总是会发生小地震:5.0级,4.0级,为什么邻居们在午夜移动沙发。你不必在日本呆上一个星期就不会感到这种地震。你可以在西北部的许多地方度过一生——事实上,如果你有那么多地方可以度过——而不会感到像在颤抖。二十世纪七十年代,地质学家面临的问题是,卡斯卡迪亚俯冲带是否曾经打破过它那令人毛骨悚然的沉默。
 
20世纪80年代末,美国地质调查局的地质学家Brian Atwater和一个名叫David Yamaguchi的研究生找到了答案,以及Cascadia谜题的另一条主要线索。他们的发现最好在华盛顿海岸附近的科帕利斯河岸上的一个叫幽灵森林的地方,一个西部红杉林。去年夏天,当我和Atwater和Yamaguchi一起划桨时,很容易就能看出它的名字。雪松分布在一条低盐沼上,在一条宽阔的北弯道上,死了很久,但仍然屹立不倒。它们无叶、无枝、无皮,只剩下躯干,被磨成光滑的银灰色,仿佛它们总是把自己的墓碑放在里面。
 
在幽灵森林中杀死树木的是咸水。长期以来,人们认为它们慢慢死去,因为它们周围的海平面逐渐上升并淹没了它们的根。但是,到1987年,阿特沃特在土壤层中发现了华盛顿海岸地区地面突然下沉的证据,他怀疑这是落后的,因为树木在地面下沉时很快就死了。为了找到答案,他与树木年轮专家山口合作,研究树木中的生长环模式。山口采集了雪松样本,发现它们同时死亡:在一棵又一棵树上,最后的年轮可以追溯到1699年夏天。由于树木在冬天不生长,他和阿特沃特得出结论,在1699年8月至1700年5月的某个时候,一场地震导致土地掉落并杀死了雪松。那个时间段比太平洋西北部的书面历史早一百多年,因此,按理说,侦探小说应该在那里结束。

但事实并非如此。如果你从幽灵森林向西旅行五千英里,你就会到达日本东北海岸。正如2011年的事件所表明的那样,这个海岸易受海啸的影响,日本自公元至少599年以来就一直在跟踪海啸。在那1400年的历史中,一个事件因其奇特性而长期引人注目。在Genroku纪元第十二年十二月初八,六百英里长的海浪袭击海岸,夷平房屋,冲破城堡护城河,造成海上事故。日本人明白海啸是地震的结果,但在始发事件之前没有人感觉到地面震动。波浪没有明显的起源。科学家们开始研究时,他们称之为“孤儿海啸”。
 
最后,在1996年《自然》杂志的一篇文章中,一位名叫Kenji Satake的地震学家和三位同事利用Atwater和Yamaguchi的工作,把那个孤儿和它的父母配对,从而以不可思议的特异性填补了Cascadia故事中的空白。1700年1月26日晚上9点左右,太平洋西北部发生里氏9.0级地震,造成地面突然下沉,沿海森林被淹没,在海洋中掀起半个大陆的波浪。大约十五分钟,这条波浪的东半部袭击了西北海岸。另一半花了十个小时渡过了海洋。它于1700年1月27日到达日本:按当地历法,是日罗第八年第十二个月的第十二天。