科学家发现了预测地震的新方法

作者: bet356在线官方网站   点击次数:    发布时间: 2025-06-14 13:16

该报纸报道说，研究人员开发了一种地震实验室模型，该模型将故障表面之间的实际接触面积与第一次地震之间的可能性相关联，揭示了微观摩擦与宏观地震之间的机械联系，并为研究和预测地震机制提供了一种新的观点。相关研究最近发表在美国国家科学院的会议记录中。南加州大学的Sylvain Barbot说：“基本上，我们在地震机制的中心打开了窗户。” “观察地震周期中断层表面之间的实际接触区域的演变可以解释失败的缓慢积累和随后的快速破裂。从长远来看，可能会出现新方法来监测和预测地震的第一阶段”。 “科学家一直基于摩擦的经验方法”，以模拟地震。解释是有效的，但他们无法解释其背后的物理机制。巴尔伯特说：“我们的模型揭示了地震时期真正发生的物理过程。”巴巴特说：“当两个粗糙的表面一起滑动时，它们仅在仅覆盖总面积的一小部分的单独的微观触点中相互作用。”肉眼看不见的“真实接触区域”，但可以通过光学技术来衡量的是控制地震行为的重要状态变量。使用清晰的丙烯酸材料，研究人员可以直观地观察地震破裂的实际时间演变。通过高速相机和光学测量技术，该团队追踪了LED光强度的动态变化，例如接触点形成，实验室地震的生长和destruction灭。 Barbot解释说：“我们可以在破裂扩散期间直接观察接触区域的演变。” “在快速突破阶段，大约30％的接触AREA以毫秒消失。实验结果揭示了数十年来的隐藏关系。传统地震模型中使用的经验变量基本上对应于失败之间的实际接触区域。这一发现提供了自1970年代以来对地震科学的中央数学概念的物理解释。研究人员分析了26种不同的模拟地震场景，预测破裂的速度与断裂能量与线性弹性断裂力学之间的关系。我发现那是一场比赛。团队计算机模拟不仅与Ruptura和压力降低的速度相吻合，而且还可以通过破裂过程中的故障接口以及成功复制的缓慢和快速实验室地震来重现光强度的变化。在地震期间，接触区域的变化会影响多种可测量的特性，例如C降落性，液压渗透性和地震波的传播。由于实际接触区域会影响故障区域的各种物理特性，因此对这些代理参数的持续监视将提供有关研究恶化行为的新想法。调查表明，对故障接触的物理状况的监视为短期内的早期地震警报系统提供了一种新工具，甚至通过监视故障的电导率来实现地震的可靠预测。巴巴特解释说：“如果我们能连续监控您的自然失败，我们可以检测到地震成核的早期阶段。这将造成地震。”一种新方法，用于监测波浪辐射前的早期阶段中的地震来源的过程。 https://doi.org/10.1073/pnas.2410496122