研究者たちは、現在地殻深部にある失われた火山台地の堆積物と岩石の中に大量の水が閉じ込められていることを発見した。
ニュージーランドのヒクランギ沈み込み帯の調査中、地質画像撮影装置が調査船の後ろに引きずられている。写真:アドリアン・アルヌルフ
3D地震画像によって明らかになったこの古代の貯留層はニュージーランド沖の海底下3.2キロに位置しており、北島の反対側にある大きな地震断層の活動を弱めている可能性があるとPhys.orgが10月8日に報じた。
断層はスロースリップイベントと呼ばれるゆっくりとした動きの地震を引き起こすことが多い。それらは数日から数週間にわたって、地殻変動によるストレスを無害に解放することができます。科学者たちは、なぜある断層では他の断層よりも頻繁に地震が発生するのかを知りたいと考えています。多くのゆっくりすべり地震は地中の水が関係していると考えられています。しかし、これまでニュージーランド断層にこれほど大きな貯留層が存在することを示す直接的な地質学的証拠はなかった。
「断層に何が影響しているのか正確に知るには深度まで調べることはできないが、ここに溜まっている水の量は通常よりはるかに多いことが分かる」と、テキサス大学地球物理学研究所（UTIG）の博士研究員で研究リーダーのアンドリュー・ゲイズ氏は語った。
科学誌「サイエンス・アドバンス」に掲載された研究は、UTIGのチームが実施した地震調査と海洋掘削に基づいています。現在、西ワシントン大学の博士研究員であるガス氏は、湖の終端が断層周辺の圧力に影響するかどうかを研究者が判断できるよう、より深い掘削を行って湖の終端を見つけるよう求めている。これは大地震をより深く理解するのに役立つ重要な情報です。
研究者らが湖を発見した場所は、1億2500万年前に米国ほどの大きさの溶岩柱が太平洋で地表に上昇して形成された広大な火山地域の一部である。この出来事は地球上で最大の火山噴火の一つであり、数百万年にわたって衝撃波を引き起こした。ガス氏は地震スキャンを利用して古代の火山台地の3D画像を構築した。それを通して、彼は埋もれた火山を取り囲む厚い堆積物の大部分を見た。ガス氏のUTIGの同僚たちは火山岩のコアサンプルを使って実験を行い、その体積のほぼ半分が水で占められていることを発見した。
ガス氏は、噴火が起きた浅い海が火山の一部を侵食し、帯水層として水を蓄える中空の岩石にしたのではないかと推測している。時間が経つにつれて、岩や瓦礫は粘土に変わり、さらに多くの水が蓄積されます。この新たな発見は重要である。なぜなら研究者らは、地下水圧がゆっくり滑り地震による地殻変動のストレス解放の条件を作り出す重要な要因である可能性があると考えているからである。これは常に、水分を豊富に含む堆積物が断層に沿って埋もれ、地下に水が閉じ込められる場合に発生します。しかし、ニュージーランド断層には、この一般的なタイプの海洋堆積物がほとんど含まれていません。むしろ研究チームは、古代の火山や岩石が断層に飲み込まれて大量の水を運ぶ粘土に変化したと示唆している。
アン・カン（ Phys.orgによる）
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