연구원들은 대규모 지진이 아직 로스앤젤레스를 파괴하지 않은 이유를 발견했습니다.

캘리포니아주 남부 산안드레아스 단층은 극심한 가뭄에 빠져 300년 넘게 지진 없이 지내고 있습니다. 새로운 연구에 따르면 지진 활동의 부족은 인근 솔턴 해(Salton Sea)의 건조로 인한 것일 수 있으며 수역을 채우는 것을 목표로 하는 프로젝트를 포함하여 미래의 잠재적인 지진 유발 요인에 대한 단서를 제공합니다.

세계에서 가장 큰 단층 중 하나인 800마일 길이의 산안드레아스는 서부 캘리포니아에서 북미판과 태평양판이 만나는 곳입니다. 단층은 세 부분으로 이루어져 있지만, 솔턴 해에서 캘리포니아주 파크필드까지의 남쪽 부분은 역사적으로 가장 조용한 곳이었습니다. 이는 긍정적인 부분이 아닙니다. 억눌린 에너지가 방출되면 인근 인구 밀집 도시에 재앙이 될 수 있습니다.

샌디에고 주립대학교의 수석 저자이자 박사 과정 후보자인 Ryley Hill은 "이 단층은 캘리포니아 전역에서 가장 큰 지진 위험을 초래합니다."라고 말했습니다. "남쪽 산 안드레아스 단층은 폐쇄된 부분이며, 이 단층이 파열되면 로스앤젤레스 수도권에 심각한 피해를 입힐 것입니다."

지진은 일반적으로 마찰, 건물 응력으로 인해 두 개의 지각판이 가장자리에 붙어 있을 때 발생합니다. 응력이 마찰력보다 커지면 두 블록이 갑자기 서로 미끄러져 에너지를 파도로 방출하여 흔들릴 수 있습니다.

미국 지질조사국(US Geological Survey)은 로스앤젤레스 지역에서 향후 30년 안에 규모 6.7 이상의 지진이 발생할 확률이 매우 높다고 추정하고 있습니다.

수요일 네이처(Nature)에 발표된 새로운 연구는 지난 1000년 동안 남부 산 안드레아스 단층을 따라 발생한 지진 활동을 조사했습니다. 단층 근처의 암석에서 현장 데이터를 수집한 Hill과 그의 동료들은 지진이 약 180년마다 발생하고 40년이 걸리거나 걸리며 인근 고대 Cahuilla 호수의 높은 수위와 일치한다는 것을 발견했습니다.

"이전의 지진이 180년, 플러스 마이너스 40년마다 발생했다면 왜 우리는 지진 없이 300년을 기다려야 할까요?" 힐이 물었다. "이로 인해 많은 과학자들이 수년 동안 머리를 긁적였습니다. 이 단층의 역사와 과거에 파열을 일으켰을 수 있는 원인을 이해하면 미래에 일어날 수 있는 일을 이해하는 데 도움이 됩니다."

팀은 호수가 가득 차서 단층에 어떤 영향을 미치는지 시뮬레이션하는 컴퓨터 모델을 만들었습니다. 그들은 Cahuilla 호수의 높은 수위가 두 가지 측면에서 단층을 따라 활동을 촉발한다는 것을 발견했습니다. 첫째, 호수 물의 무게로 인해 그 아래의 지각이 구부러져 판이 잠금 해제되어 많이 닿지 않게 되었습니다. 호수 물은 또한 지각 아래의 균열과 기공으로 스며들어 단층 내부의 유체 압력을 증가시키고 판을 더욱 풀어줍니다.

Hill은 에어하키 게임을 하는 것과 같은 시나리오를 생각해보세요. 공기가 없으면 퍽이 테이블 위로 쉽게 미끄러지지 않습니다. 마치 마찰력이 붙어 있는 두 개의 지각판을 서로 붙잡고 있는 것처럼 말입니다. 공기(또는 호수의 물)를 추가하면 긴장이 완화되고 두 사람이 서로 지나치기가 더 쉬워집니다.

이번 연구에는 참여하지 않았지만 비엔나 대학의 지구물리학자인 괴츠 보켈만(Götz Bokelmann)은 이메일에서 "호수 하중으로 인한 스트레스 비율과 관찰된 지진 가능성 사이의 상관관계는 놀랍습니다"라고 썼습니다. "만약 이것이 지속된다면, 이것은 매우 중요할 것입니다."

Bokelmann은 이 지역의 이전 연구들이 서로 다른 결론에 도달했기 때문에 이 연구 후에 아마도 약간의 논쟁이 있을 것이라고 말했습니다. 그러나 그는 이 메커니즘이 "매우 그럴듯하다"고 생각합니다. 새로운 연구는 Cahuilla 호수의 영향이 여기에서 발견된 것만큼 중요하지 않으며 추가 스트레스 요인으로 Salton Sea 내의 2차 단층을 조사한 이전 연구에 반박합니다.

"우리의 연구에 따르면 호수 자체가 남부 산 안드레아스 단층에서 사건과 대규모 사건을 촉발하기에 충분하다는 사실이 밝혀졌습니다."라고 Hill은 말했습니다. "이것은 자연적이든 인위적이든 수문학적 부하가 존재하는 거의 모든 곳에 적용 가능합니다."