你可能忘了是誰(shuí)最終成為1989年世界職業(yè)棒球錦標(biāo)賽的冠軍，但是你可能還記得那次中斷了舊金山Candlestick公園3場(chǎng)比賽的7.1級(jí)地震。大多數(shù)研究人員已經(jīng)認(rèn)定該地震發(fā)自圣安德烈斯斷層上一個(gè)罕見(jiàn)的弱斷層的斷裂。然而，最近，通過(guò)對(duì)那次地震的余震重新研究后得出完全相反的結(jié)論：提出該斷層當(dāng)時(shí)是正常強(qiáng)度。如果情況確實(shí)如此，它將關(guān)系到科學(xué)家們?cè)谶@個(gè)地區(qū)如何制作地震活動(dòng)性模型等問(wèn)題，該課題研究人員說(shuō)。

曾給加州造成十億美元損失的洛馬普列塔地震是自1906年舊金山地震一來(lái)北加利福尼亞發(fā)生的最大的一次地震，引起很多科學(xué)家的關(guān)注，通過(guò)對(duì)該地震的余震的研究，他們認(rèn)為發(fā)生洛馬普列塔地震的斷層是“弱”斷裂。弱斷層對(duì)應(yīng)力、受力斷層的反應(yīng)與強(qiáng)斷層相比有很大差別：它將隨著比強(qiáng)斷層小的移動(dòng)的應(yīng)力移動(dòng)并發(fā)生地震。以前研究人員運(yùn)用可用于計(jì)算斷層是強(qiáng)是弱的評(píng)估應(yīng)力分布的移動(dòng)模型對(duì)于鎮(zhèn)進(jìn)行“反演分析。”就洛馬普列塔地震事件而言，這些反演分析結(jié)果表明最大的主應(yīng)力幾乎與斷層垂直，可能導(dǎo)致小移動(dòng)應(yīng)力到斷層上。這就致使很多人得出該斷層是弱斷層的結(jié)論，而少數(shù)研究人員堅(jiān)持認(rèn)為這種分析是不正確的，始終認(rèn)為發(fā)震斷層是強(qiáng)斷層。

最近，加州大學(xué)戴維斯分校的地質(zhì)學(xué)家Robert Twiss、加州沃爾納特里克地球科學(xué)家William Lettis聯(lián)合咨詢公司的地質(zhì)學(xué)家Jeffrey Unruh認(rèn)真研究了那場(chǎng)地震的余震后也加入到這場(chǎng)爭(zhēng)論中。“我們對(duì)余震的研究結(jié)果與以前的研究結(jié)果完全不同。” Twiss說(shuō)。

Twiss和Unruh采取與以往不同的方法研究余震。他們沒(méi)有像以往那樣將反演分析的結(jié)果解釋為應(yīng)力，而是更直接地解釋為應(yīng)變。應(yīng)力與受力斷層有關(guān)，盡管應(yīng)變隨由于應(yīng)力的結(jié)果而造成的斷層巖體形狀的有效變化而變化，而當(dāng)它受力時(shí)，就像彈簧一樣變長(zhǎng)了。因?yàn)榉囱莘治龌旧洗_定的是應(yīng)變，他說(shuō)，將它們解釋成應(yīng)力需要基本的應(yīng)力和應(yīng)變是怎樣相互作用，在這種情況下又沒(méi)有繼續(xù)下去的假設(shè)。

為了作出獨(dú)特的反演分析結(jié)果，Twiss和Unruh制作了一個(gè)3D余震動(dòng)畫滑動(dòng)模型，并且說(shuō)他們將1000多個(gè)余震分成17個(gè)組，就像在《美國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)》（9~10月）會(huì)刊中寫的那樣。他們沒(méi)有像往常那樣將編在一個(gè)組里的余震進(jìn)行反演分析，Twiss和Unruh分別研究了每一個(gè)組的余震以確定整個(gè)斷層的應(yīng)變分布。“研究結(jié)果表明應(yīng)變分布與具有地殼巖石強(qiáng)度的斷層非常一致，”對(duì)此結(jié)果感到驚訝的Twiss說(shuō)。

數(shù)年來(lái)一直認(rèn)為強(qiáng)斷層層位的紐約哥倫比亞大學(xué)地震物理學(xué)家Christopher H.Scholz對(duì)此結(jié)果并沒(méi)感到驚訝。“他們做了件了不起的工作，”他說(shuō)。“確實(shí)可以把地震分開(kāi)，”把那些余震分成若干組，余震之間數(shù)據(jù)差別很大。如果應(yīng)力場(chǎng)的特征是相同的，那么就能確定同一組余震是一起發(fā)生的，但是，這種情況相對(duì)于洛馬普列塔地震而言，事實(shí)卻不是這樣，Scholz說(shuō)。Twiss附和道：當(dāng)你將所有余震放在一起研究時(shí)，你必將忽略一些細(xì)節(jié)，斷層就呈現(xiàn)出弱的一面。

但是，不是每個(gè)人都認(rèn)為該斷層當(dāng)時(shí)屬?gòu)?qiáng)斷層。“我不贊同這一研究結(jié)果，”在位于加州帕洛阿托的斯坦福大學(xué)的地質(zhì)學(xué)家Mark Zoback說(shuō)。Zoback與他斯坦福大學(xué)的同事Greg Beroza已經(jīng)對(duì)洛馬普列塔地震進(jìn)行過(guò)反演分析，他們認(rèn)為該斷層屬弱斷層。他不同意Twiss和Unruh將這種分析結(jié)果解釋為應(yīng)力。“技術(shù)工作的基礎(chǔ)作的很好，”他說(shuō)，而且50多年來(lái)一直在沿用這種技術(shù)，成功解釋了很多震例。已知的常規(guī)斷層機(jī)制，Zoback說(shuō)，弱斷層僅僅是說(shuō)明解釋洛馬普列塔地震以及其余震的這種復(fù)雜滑動(dòng)模型的一種方法而已。

Twiss說(shuō)他們的研究結(jié)果絕不是最終答案，這僅僅是拋磚引玉。但是，他希望那些嘗試了解這場(chǎng)爭(zhēng)論的人們重新評(píng)估弱斷層的假說(shuō)，特別是可能影響該地區(qū)的研究人員模擬地震活動(dòng)性。“很遺憾，這個(gè)問(wèn)題還沒(méi)解決，”Scholz說(shuō)，但“我希望他們激勵(lì)其他人詳細(xì)研究這些數(shù)據(jù)。”