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津波の明白な原因:地震は、太平洋の根底にある構造プレートが、日本と他の陸地を支えている隣接する大陸プレートの下に滑り込もうとしていた、もぐりこみ現象地帯で起こりました。 プレートは、何世紀にもわたって、主に互いにくっついており、圧力が高まっていました。 最後に、何かが与えました。 何百平方マイルもの海底が、突然、約160フィート水平に傾斜し、33フィートまで上方に押し込まれました。 科学者たちはこれをメガスラストと呼んでいます。 浴槽の中で水中で激しく手を振ったように、傾きは海面に伝播し、波に翻訳されました。 彼らは浅い沿岸海域に近づくにつれて、彼らのエネルギーが集中し、彼らは高さに成長しました。 残りは歴史です。

しかし、科学者たちはすぐに何かが追加されなかったことに気づきました。 津波の大きさは予測可能な規模で地震の大きさを反映する傾向があり、これは予想よりも三、四倍大きい波を生成しました。 ほんの数ヶ月後、日本の科学者達は、巨大津波と並行して移動したように見えた、海岸に近い約30マイルの別の、非常に異常な断層を特定しました。 この断層は、彼らが推論した、津波を拡大している可能性があります。 しかし、それがそこでどのように発展したのか、彼らは言うことができませんでした。 さて、ジャーナルの新しい研究Nature Geoscienceは、大規模な津波の危険にさらされている他の地域への答えと可能な洞察を与えます。

この研究の著者は、コロンビア大学のLamont-Doherty Earth Observatoryに基づいて、地震の前と後に他の研究者によって収集された多種多様なデータを調べました。 これには、海底地形図、水中ボアホールからの堆積物、およびメガスラスト以外の地震ショックの記録が含まれていました。

問題の異常な断層は、いわゆる伸張断層であり、地球の地殻は一緒に押されるのではなく引き離されています。 巨大な地殻変動に続いて、伸張断層の周囲の地域は、約200フィート海側に移動し、10フィートから15フィートの高さの一連の傷跡が、突然の強力な断裂を示して、そこに見ることができました。 延長断層の周りの領域はまた、非常に最近の動きからの摩擦を示す、周囲の海底よりも暖かく、それは巨大な突風が襲ったときに延長断層が緩んでいたことを示唆していた。 これは、順番に津波の力に追加されているだろう。

伸展断層は、実際には沈み込み帯の周りに共通していますが、海洋プレートにのみ存在し、これが発見された大陸プレートには存在しません。 どうやってそこに着いたのですか？ そして、このような危険な機能は、世界の他の部分に潜んでいる可能性がありますか？

この新しい論文の著者らは、その答えは海プレートが大陸の下に潜る角度であると信じており、数百万年にわたって徐々に浅くなってきていると言 「ほとんどの人は、津波を引き起こしたのは巨大津波だと言うでしょうが、私たちと他の人たちは、その上に何か他のものがあったかもしれないと言っています」とLamont PhDは言いました。 学生バー Oryan、論文の主な著者。 “ここで新しいのは、障害がどのように発達したかのメカニズムを説明することです。”

研究者たちは、ずっと前に、海洋プレートはより急な角度で下に移動しており、最優先の大陸プレートの海底を乱すことなく、かなり簡単に落ちる可能性があると言います。 どのような伸張断層も、おそらく、海溝の背後の海洋プレート―2つのプレートが出会うゾーン―に限定されていました。 それから、おそらく400万年前か500万年前から、沈み込みの角度が減少し始めたように見えます。 その結果、海洋プレートは大陸プレートの上の堆積物に圧力を及ぼし始めた。 これにより、堆積物は海溝と日本の海岸線の間の巨大で微妙なこぶに押し込まれました。 こぶが大きくなって十分に圧縮されると、それは壊れることに縛られていました、そしてそれはおそらく巨大地震が緩んで物事を横に振ったときに起 研究者らは、コンピュータモデルを使用して、プレートのディップの長期的な変化が地震時の短期的な変形に大きな変化をもたらす可能性があることを示した。

証拠には複数の行があります。 一つには、地震の前に掘削孔から採取された材料は、堆積物が土地と海溝の間の途中で上方に圧迫されていたことを示し、一方、土地と海溝の両方に近いものは沈静化していました-人がテーブルの上に平らな一枚の紙を置き、それから反対側からゆっくりと押し込まれた場合に起こるかもしれないことに似ています。 また、大地震から半年後の余震の記録には、大陸プレート上の海底を覆う伸張断層型地震のスコアが示された。 これは、大きな伸張断層が最も明白なものに過ぎないことを示唆しています;こぶが緩和されたので、周辺地域のより小さな、類似した地震でどこでも緊張が放出されていました。

さらに、陸上では、日本はきちんとした南北の弧に配置された多数の火山を保有しています。 これらは、もぐりこんでいくスラブと大陸プレートの間の境界で、50マイルか60マイル下方で発生したマグマによって燃料を供給されています。 同じ400万年から500万年にわたって、この弧は、海溝から離れて、西へと移動しています。 マグマの生成はかなり一定の深さで起こる傾向があるので、これは沈み込みの角度が徐々に浅くなり、マグマ生成ゾーンをさらに内陸に押し進めているという証拠に追加される。

Lamont地球物理学者で共著者のRoger Buck氏は、この研究とそれ以前の研究は世界的な意味を持っていると述べた。 「沈み込みの角度が上下に動いているかどうかを調べ、堆積物がこの種の変形を受けているかどうかを調べることができれば、この種のリスクがどこにあるのかを言うことができるかもしれません」と彼は言いました。 そのような調査の候補者には、ニカラグア、アラスカ、ジャワなどの太平洋の火の輪の地震帯の地域が含まれます。 「これらは何百万人もの人々にとって重要な分野です」と彼は言いました。