新研究揭示古代地震强度

科学家发现了证据，表明大约1100年前，一场规模巨大的地震——或是两次连续发生的地震——袭击了太平洋西北地区的普吉特湾地区。该研究发表于《Science Advances》，通过树轮年代学确定西雅图附近的两个断层在公元923至924年之间的六个月内发生破裂。

地震风险被低估

这一发现挑战了以往研究认为该地区仅易发生小规模地震的观点。新结果表明，包括西雅图、塔科马和奥林匹亚在内的华盛顿州地区，可能面临比先前预估更为强烈的地震。

多断层破裂地震

一次涉及多个断层的地震往往是该地区最具破坏性的类型。然而，这类事件罕见且在历史记录中难以捕捉。新研究描述的地震很可能是多断层破裂的结果，因而危害尤为严重。

树轮揭示地震时间

为确定古代地震的发生时间，研究人员分析了普吉特湾周围六个地点的道格拉斯冷杉树轮。通过将这些树轮相互比较并与参考年表对照，他们发现树木在公元923年10月至924年3月之间死亡，从而将地震（或地震群）锁定在这六个月的窗口期。

“宫崎事件”确认年代

为提高结果的可信度，团队在树轮中寻找一种用于年代测定的特殊标记——即所谓的“宫崎事件”（Miyake event），它是一种突发的星际辐射峰值，可能源自太阳耀斑或超新星爆发，会在树木中留下碳‑14浓度的显著跳跃。研究人员在公元774至775年之间定位到此类事件，并以此为基准点进行年代校准，确认所采样站点的最新树轮年代为公元923年。

震级与能量释放

根据研究结果，科学家估算在这六个月窗口期内，要么是两次相继发生的震级分别为7.5级和7.3级的地震，要么是一场单一次多断层破裂的约7.8级地震。单一次地震的情景出现的概率约是两次分离地震的三倍。

相较于以往危害模型所依据的6.7级地震，7.8级地震释放的能量约为其38倍，极有可能引发局部海啸，并导致广泛的破坏和人员伤亡。

危害模型需更新

该研究的发现凸显了更新危害模型的必要性，以纳入此类高震级地震的可能性。现行模型未将如此强度的地震纳入考量，可能导致风险低估和灾害准备不足。

为最坏情况做好准备

尽管某一年发生如此极端事件的概率不高，但研究提醒必须为灾难性地震做好准备。建筑规范和应急响应计划应进行审查和更新，以反映可能出现的更大震级。

对太平洋西北地区的意义

新研究描述的地震可能是过去16,000年中该地区最强烈的一次。这再次强调了持续开展研究和监测的重要性，以更好地了解太平洋西北地区的地震风险，并制定有效的减灾对策。

新的测年方法

研究人员已经开发出一种创新的测年方法，使用树木年轮来精确定位维京人占领纽芬兰的确切年份。通过检查罕见的宇宙射线事件（发生在公元 993 年）的生长环，科学家们能够确定位于兰塞奥兹牧草地的北欧定居点建立于公元 1021 年。

木制制品中的证据

该测年方法适用于在兰塞奥兹牧草地发现的三件木制制品：一块冷杉、一块杜松和一段废弃的树桩。这些制品清楚地显示了被金属工具切割和塑造的痕迹，表明它们是由维京人制作的。

树木年轮分析

世界各地的树木年代学档案中包含了公元 993 年宇宙射线事件的证据，该事件导致大气中的碳含量激增。通过识别维京制品年轮中的这种激增，研究人员能够对年轮进行计数并确定树木被砍伐的确切年份：公元 1021 年。

北欧萨迦的证实

这种新的测年方法与记录在冰岛萨迦中的维京人航行到文兰（北美）的记载非常吻合。萨迦描述了北欧探险家在文兰建立基地营，其中一个据信位于兰塞奥兹牧草地。

对维京历史的影响

兰塞奥兹牧草地维京人定居点的准确日期对我们理解北欧人的探索和殖民具有重要意义。它表明，维京人可能比之前认为的占领纽芬兰更长的时间，并且他们可能更频繁地在格陵兰和文兰之间进行旅行。

维京人的探索与航海

维京人是熟练的水手，他们从斯堪的纳维亚半岛广泛地航行到不列颠群岛、冰岛，最终横跨大西洋。他们还因其袭击和贸易探险而闻名，并在世界各地建立了定居点。

测年方法的未来应用

使用宇宙射线事件的新测年方法有可能彻底改变考古学研究。通过检查树木年轮和其他木制制品，科学家们现在可以精确定位几个世纪甚至几千年来发生的事件的确切年份。预计该方法将在世界各地的考古遗址中得到应用。