（示意圖/圖片來源：Zucide/stock.adobe.com）
在東太平洋深處，存在一條讓地震學家困惑數十年的神秘斷層，它不像大多數斷層那樣難以捉摸，反而規律得令人驚訝。數十年來，這條位於厄瓜多西方海域的海底斷層，幾乎每隔五到六年就會發生一次規模六左右的地震，而且震央位置與規模都極為相似，彷彿一座精準運轉的時鐘。如今，科學家終於揭開了這個謎團。
據《SciTechDaily》報導，發表於《科學》期刊的研究指出，在這片深不可測的海底世界裡，竟然存在著一種天然形成的地震「煞車系統」，它們一次又一次阻止斷層釋放出更巨大的能量。
太平洋深處的神秘時鐘
研究團隊將目光鎖定在戈法爾轉換斷層，這條斷層位於東太平洋海隆，是太平洋板塊與納斯卡板塊交會的重要區域。兩塊巨大的地殼板塊持續相互滑動，每年移動140毫米。
對地質學家而言，戈法爾斷層長期以來都是一個特殊案例，因為這裡的大型地震總是反覆在相似位置發生與停止。在這些活躍區段之間，存在一些看似平靜的區域，它們能夠承受來自周圍的壓力，卻不輕易產生大規模破裂。
多年來，研究人員將這些區域稱為「屏障」，但這些屏障究竟是甚麼？又為何能夠如此穩定地限制地震規模？一直沒有明確答案。
海底數萬次微震透露線索
為了解開謎團，來自印第安納大學、伍茲霍爾海洋研究所、斯克里普斯海洋研究所、美國地質調查局等多個機構的研究團隊，分析2008年、2019年至2022年間兩項大型海底觀測計畫的資料。
研究人員將海底地震儀直接部署在斷層上方，長時間記錄地底活動。這些設備捕捉到兩次規模六地震發生前後的數萬次微小地震，讓科學家得以窺見斷層深處的活動細節。令人意外的是，在兩處不同的屏障區域中，研究團隊都觀察到幾乎完全相同的現象。
每當大型地震即將發生之前，屏障周圍的小地震活動會明顯增加，而在大地震結束後，這些區域又迅速恢復平靜。即使兩次觀測相隔長達十二年，呈現出的模式卻驚人一致。這意味著，某種穩定且持續存在的機制，正在控制著斷層的行為。
海底深處的天然煞車
進一步分析後，研究團隊發現這些屏障並非單純的岩石塊。在屏障區內，斷層會分裂成多條支線，彼此錯開約一百至四百公尺，形成複雜的裂隙結構，海水似乎會沿著這些裂縫滲入地底深處。當大型地震破裂面向前推進時，進入這些充滿流體的區域後，岩石內部的壓力會突然下降。原本充滿流體的孔隙受到影響而暫時閉合，使破裂傳播速度減緩，甚至是停止擴張。
研究人員將這種現象稱為「膨脹強化」，它就像高速行駛的列車突然遭遇強力煞車一般，使原本可能持續擴大的地震被迫停下腳步。因此這些屏障並非被動存在的地質構造，而是斷層系統中活躍而關鍵的一部分。
研究主要作者、印第安納大學布魯明頓分校的地震學家龔建華表示，了解這些屏障的運作方式，將改變科學界對地震規模極限的認知。
或許遍布全球海底
戈法爾斷層位於遠離人口聚集區的海域，因此當地地震對人類的直接威脅相對有限，研究團隊認為，這項發現的重要性遠不止於此。類似的轉換斷層廣泛分布於全球各大洋之下，地震學家早已注意到，許多海底地震的規模似乎都比理論預測來得小。
戈法爾斷層提供了一種可能的答案，或許在無數深海斷層之中，都隱藏著類似的屏障帶。它們由複雜的斷層結構與滲入地底的海水共同形成，長年扮演著天然煞車的角色，限制地震能量持續擴大。在人類無法親眼看見的數千公尺海底深處，這些無聲運作的地質機制，或許正默默影響著地球的震動節奏。
