2008年にイリノイ州の一対の洞窟を探検しているときに、サミュエル・パンノは特異なことに気づきました。より最近に形成されました。
オフセットされた白い石lagの高さは約2インチで、両方の洞窟全体でより高い茶色の石lagで成長していました。 イリノイ大学およびイリノイ州地質調査所の研究者であるパンノは、「誰かが（大きな石lagの上に）コーンからアイスクリームを落としたように見えた」と述べた。
彼と彼の同僚が、他の2つの中西部州の洞窟で同様の石pairの組み合わせを発見したとき、彼らは調査することにしました。 科学者は、岩石年代測定法を使用して、新しい石lagの成長の年齢を計算し、それらがすべておよそ200年前のものであることに驚いた。 「それは1811年と1812年に起こった地域の一連の地震と本当によく相関していた」とパノは言った。
科学者の心の中でアイデアが形成され始めました。おそらく、彼らが発見した石lagのペアは、通常の石lag形成プロセスを混乱させる地震によるものでした。 石lagは洞窟の天井から落ちてくる鉱化水滴によって形成され、地震は地面を移動させて水滴の流れを変えることで石lagの成長に影響を与える可能性があります。
チームの予感が正しければ、石lagは過去の地震活動のタイミング、マグニチュード、および起源に関する手がかりを提供できる貴重な「古地震指標」として機能する可能性があります。
アメリカ地震学会誌 9月13日号に掲載された新しい研究では 、Pannoと彼のチームはこの仮説を検証しました。 科学者たちは、さまざまな年代測定技術を使用して、米国中西部のワバシュ渓谷断層系のいくつかの洞窟での新しい石lagの成長の年代を特定し、それらをこの地域の既知の地震のタイミングと比較しました。
「時々、石lag全体を取り、半分にスライスして本のように開きます。そうすることで、さまざまな成長バンドと日付を合わせることができます」とPanno氏は言います。 「その他の場合は、ドリルを使用して小さなコアを取得し、その日付を作成します。」
インディアナ州のドンネウエ洞窟にある4つの石lagの中で、科学者たちは双子の石lagのペアを発見しました。このペアは約10万年前に成長を止め、その後約6, 000年前に再び成長を再開しました。 別の若い石lagは、約1800年前にマグニチュード6.2の地震と一致して成長を始め、近くのニューマドリッド地震帯の他の地震と重複する成長軸の変化を示しました。
科学者は、古代の堆積物の揺れた土の他の研究から、これらの古代の地震の両方についてすでに知っていました。 しかし、いわゆる古液化研究の日付は、堆積物の年齢を計算するために使用される放射性炭素年代測定法の制限のために、約35、000年までしか信頼できませんが、石lagの年代は、ウラン-トリウム年代測定と呼ばれる異なる技術を使用して計算されます科学者が50万年前まで遡る古い地震の痕跡を発見できるようにします。
「これは、私たちがはるかにさかのぼることを可能にする可能性を秘めています」と、米国地質調査所の科学者名誉で、研究に関与しなかったジョン・ティンスリーは言いました。
Tinsley氏は、石lagの成長は、点滴源の枯渇を引き起こす気候変動などの他の要因の影響も受ける可能性があるため、まだ知られていない古代の地震の強力なケースを構築するには、同様の年齢の複数の石lagのペアを見つける必要があると付け加えました複数の洞窟で。
実際、Panno氏は、彼のチームが観察した石lagの変化のほとんどは洪水や気候変動に関連していると述べていますが、新しい研究では、地震によって引き起こされたものからこれらの効果を解き放つことが可能であることを示しています。
Panno氏は、過去の地震をより明確に把握することで、将来の地震に関する貴重な洞察を得ることができると述べました。 「これらの地震帯に沿った主要な地震の周期性を理解することは重要です。なぜなら、私たちがそれらの地震帯について知っているほど、州、連邦、および地方機関は、それがどのように見えるかについて決定を下す準備ができているからです」私たちは別のものを待っています。」
