カリフォルニア大学デイビス校の研究者らは、深い地震断層が数時間以内に自己修復できることを発見し、既存の地震活動モデルに挑戦している。この発見は、カスケーディア沈み込み帯でのゆっくり滑りイベントの研究に基づき、鉱物粒が高圧・高温下で溶接されることを示唆する。結果は、科学者が大地震を予測する方法を再構築する可能性がある。
11月19日にScience Advancesに掲載された新しい研究は、地球深部の断層がこれまで考えられていたよりもはるかに速く強度を回復できることを明らかにした。UC Davisの地球・惑星科学教授であるAmanda Thomasが主導し、National Science Foundationの助成金で支援された研究である。チームはゆっくり滑りイベント（SSEs）に焦点を当て、これらはプレート境界に蓄積した応力が日・週・月単位で徐々に解放されるもので、数センチメートルの移動を伴う。
カスケーディア沈み込み帯では、フアン・デ・フカプレートが北米プレートの北西太平洋下に沈み込む場所で、地震データは同じ断層セグメントが数時間または数日以内に繰り返し滑ることを示している。この急速な再発は、太陽・月・海水の移動による小さな潮汐力さえ影響を受ける断層強度の迅速な回復を示す。
調査のため、UC Davisの地球化学者James Watkinsは実験室でSSE後の条件をシミュレートした。粉末クォーツを1ギガパスカルの圧力（大気圧の10,000倍）と500℃に加えた。電子顕微鏡分析で、鉱物粒が溶接され、凝集結合を形成したことが明らかになった。「これは速乾性の断層用接着剤のようなものだ」とThomasは述べた。「非常に速く、顕著な強度回復が得られる。」
Thomasは、断層が強度を回復する凝集プロセスがほとんどの地震モデルで無視されてきたと強調した。「深い断層が数時間で自己修復できることを発見した」と彼女は指摘。「これにより、断層のレオロジー挙動を再評価する必要がある。」
この研究は、凝集が他の地質構造、特に大地震に関連する浅い断層で重要な役割を果たす可能性を示唆している。Watkinsは「微視的スケールのイベントを数百キロメートルスケールの主要な推力地震に結びつける」と付け加えた。
他の貢献者は、米国地質調査所のNicholas Beeler、ライス大学のMelodie French、ETHチューリッヒのWhitney Behr、オレゴン大学のMark Reedである。チームは断層凝集をさらに探求するための新たなNSF助成金を受け取った。