撰文：萨沙.佩尔                      2023年10月12日

古老的火山岩在被掩埋时被侵蚀并在地壳中储存了相当于大海的水。（图片：詹姆斯·奥尼尔通过盖蒂图片社）

科学家发现，新西兰海岸外的海底深处隐藏着一个巨大的水库，这可能解释了该地区经历慢动作地震的原因。

研究人员在一份声明中表示，1.2亿至1.25亿年前白垩纪早期形成的火山岩中，锁住了相当于大海的水，当时美国大小的熔岩流冲破地壳，凝固成一个巨大的高原。此后，厚厚的沉积物层覆盖了这些岩石，并在太平洋海底2英里（3公里）处，掩埋了任何爆炸物的痕迹。

研究人员绘制了新西兰北岛东海岸的断层线，发现这些古老的岩石异常“潮湿”，水几乎占从海底钻取的岩芯体积的一半。

该研究的主要作者、海洋地球物理学家和地震学家安德鲁.佳泽在声明中表示：“一旦正常的海洋地壳达到700万或1000万年的年龄，它所含的水应该会少得多。”他在德克萨斯大学地球物理研究所（UTIG）进行了这项研究。

声明称，围绕着古老火山高原的浅海，可能将岩石侵蚀成了一个多孔的蜂窝，它吸收了水，并将其像蓄水层一样储存起来。这种被水淹没的地形在亿万年中慢慢发生了变化，随着岩石被磨成粘土并被掩埋，它吸收了更多的水。

研究人员在距离希库兰吉断层或俯冲带9.3英里（15公里）的地方，发现了这个水下水库[A1]  ，太平洋构造板块在那里潜入澳大利亚板块并进入地幔。这些板块之间的摩擦产生了不寻常的慢动作地震，这种地震可以持续数月，对地球表面几乎没有造成任何破坏。这些被称为“慢滑坡”的事件，仅仅发生在全球少数几个地方，包括太平洋西北、日本、墨西哥和新西兰。

根据该声明，慢滑坡事件通常与地下蓄水有关。当一个板块在另一个板块下滑动时，岩石中的水可能会产生高压条件，减缓这一过程，防止突然滑动。

根据8月16日发表在《科学进展》杂志上的这项研究，新发现的水库可能要归功于希库兰吉断层每一两年发生一次无害的慢动作地震。

研究合著者、UTIG主任、地球与行星科学系教授德米安.西佛在声明中表示：“这是我们从实验室实验中假设的，并通过一些计算机模拟进行了预测，但很少有明确的野外实验，能在构造板块的规模上测试这一点。”

研究人员利用地震扫描建立了水下区域的3D图像，并发现了水库。佳泽说，但为了确定它延伸到地壳的距离，并确认它对断层周围压力的影响，他们必须深入海底。

他说：“我们看不到足够深的地方来确切地知道断层的影响，但我们可以看到，这里的水量实际上比正常情况高得多。”