您现在的位置是:首页 > 学校资讯网站首页学校资讯

科学家从日本海沟天文台取回温度数据

  • 学校资讯
  • 2020-02-10 17:55:26

随着从海底深处成功获取一系列仪器,一个国际科学家团队完成了一系列前所未有的工作,以获取导致2011年3月毁灭性的东北地震和海啸的断层的关键温度测量数据。

Emily Brodsky是加州大学圣克鲁兹分校的地球和行星科学教授,她帮助组织了日本海沟快速钻探项目(JFAST),该项目去年成功地钻过了东北地震断层,并在海平面以下近7公里处安装了一个钻孔观测站。UCSC的研究科学家帕特里克·富尔顿(Patrick Fulton)当时就在日本海洋与地球科学技术厅(JAMSTEC)运营的研究船Kairei号上,该船的任务是取回安装在断层带海底约800米处的压力和温度传感器。

这是JFAST的最后一个阶段,旨在调查板块边界断层浅层的巨大滑动(50米或更多),这是造成东北地震和海啸的主要原因。从传感器恢复的数据提供了跨越板块边界55个不同深度的非常高精度的温度记录。许多传感器还记录了水压。

富尔顿说:“我们将分析这些数据,以确定东北地震期间断层上的摩擦热。”“我们还将密切调查地下其他过程的影响,如地下水流动和由于余震引起的海底运动。最终掌握这些惊人的数据是令人兴奋的。”

根据Brodsky的说法,整个项目在很多层面上都是史无前例的。她说:“没有人在海洋上进行快速反应钻井,没有人在7公里深的水下进行任何实质性的钻探,没有人在这么深的断层上设置观测台,也没有人从这么深的断层上取回一串仪器。”

2012年4月至7月,海洋综合钻探计划(IODP)远征343/343T期间,科学钻探船Chikyu在海床下855米、水深6897.5米的专用钻孔中安装了天文台。布罗德斯基说,去年12月该地区发生地震后,该团队非常担心,可能发生海底滑坡,掩埋了天文台的井口。因此,当2013年4月26日成功恢复琴弦时,人们松了一口气。

回收的传感器提供的数据将用于确定东北地震期间断层滑动产生的摩擦热。科学家将从这些耗散能量的测量中推断出地震期间断层上的力。这些新数据对于理解地震中可能产生毁灭性海啸的大而浅的位移的原因至关重要。地震发生后,JFAST天文台首次在俯冲板块边界断层处进行温度测量。

富尔顿描述了从Kairei上恢复操作在一封电子邮件:“每个人都喜出望外Kaiko ROV控制室当我们开始隐约看到天文台进入视图和单词“佤邦suranai 3.11”画在天文台的一边,这意味着:“永远不会忘记3.11”地震和海啸。然后,我们使用ROV机器人手臂抓取传感器绳,然后将传感器拉出洞外。那是一个紧张的时刻,我非常不安。很有可能是故障继续移动,困住了我们的探测绳。过了很长时间,我们才意识到一切进展顺利,我们可能已经恢复了一切。几小时后,在一个星光闪烁的夜晚,一场雷雨即将来临,我们把探测绳拉上了船,确认我们有55个传感器。”

布洛德斯基和富尔顿将在未来几周忙于分析数据,为5月19日至24日的日本地球科学联盟会议做准备,届时他们将展示一些初步结果。

Top