北京
实验室模拟微地震助力科学家首次量化地震能量动态分布。
地震可能带来致命灾难，但一项新实验表明，人类感知到的震动仅占地震破坏性能量的极小部分。在近期发表于《AGU Advances》的研究中，团队通过受控实验室环境创建了模拟天然地震的"实验室地震"，据此推导出真实地震的"简化版"能量分布图谱。
令人惊讶的是，仅约10%的地震能量用于产生通常认知中的物理震动，而68%至98%的能量转化为震中区域的热能，用于岩体破裂和新表面形成的能量占比不足1%。
研究合著者、麻省理工学院地球物理学家马泰伊·佩奇表示："这项实验提供了迄今最完整的地震类岩石破裂物理图景，将为改进现有地震模型和自然灾害防控提供关键线索。"
为模拟地震机制，研究团队采用花岗岩样本复刻孕震层（地壳中地震多发区段）。通过将花岗岩研磨成细粉并掺入磁性粒子作为温度标记物，研究人员在模拟自然震前条件的持续增压环境中观测到：岩石层沿断裂带滑动时的微观物理过程会改变能量分布模式。
论文第一作者丹尼尔·奥尔特加-阿约解释道："岩体的变形历史 —— 本质上是岩石的'记忆' —— 会显著影响其物理特性，并在一定程度上决定滑动方式。"
尽管真实地质环境更为复杂，但团队认为实验室地震物理机制能有效反映真实地震核心过程。这项研究突破了现有地震学观测工具的时空局限，不仅有助于构建地震动力学物理模型，更能协助地震学家精准识别高风险区域。
佩奇强调："我们虽无法复刻地球系统的复杂性，但通过分离实验室地震的物理过程，有望推演自然地震的作用机制。"
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