曾在19世纪初导致密西西比河改道的一连串破坏性地震在其古老的、正在消失的断层系的最后关头成为颇有争议的研究课题。该断层系,这个新马德里地震带上的地震源的热量还没有其周围热,而且也不太薄弱。研究人员发现它已不再是地震活动性的温床。事实上,地震活动性已经转移到这个地区的其它地方,决策者在制定该地区的灾害政策时应考虑到以上实际情况的。
在1811年至1812年的冬天,在横穿密苏里东部和阿肯色东北部的新马德里地震带上发生了3次7 8级的强烈地震,就是这三个地震改变了密西西比河河道、震开了一条很深的裂缝、毁坏了森林和湖泊,强地面振动造成土壤液化、致使方圆10 000平方公里陆地地变成一片胶泥。
以横穿伊利诺斯州南部、阿肯色州东北部共240km长的Reelfoot断层系为中心,新马德里断层位于构造板块的中心。直到今天,人们还没有将这三个内陆板块地震搞清楚并且还在讨论:是什么原因造成19世纪的地震、地震持续了多久以及该地区遭受了多大的灾害。
在板块边缘,"我们知道地震往往会重复发生,"普度大学的地球物理学家加莱(Eric Calais)说。"因此,我们毫不怀疑在今后1000年内,圣安德烈斯断层上还可能发生大地震。"正因为如此,地球物理学家和地震学家已经研究出一些在那些地区评估地震的统计学方法,但是,相同的规律却不适应内陆板块地震,他说。
一些研究者认为:发生在新马德里的地震的原因是该地震带目前不但比它的周围--一个正在形成的在板块上应力聚集的薄弱地带集中在热地壳和低地幔附近的上部地壳比较热,而且结构上也比较薄弱。此外,正在通过GPS传回的数据研究Reelfoot断层移动情况的考察组在2005年出版的《自然》杂志上报告说,该断层似乎正在积累应变,这种情况类似于加利福尼亚的圣安德烈斯断层,这说明新马德里断层还依然活跃。
然而,如果新马德里断层不热,也不薄弱,那么,像19世纪发生的那三个地震可能仅仅是转瞬即逝的,西北大学的地震学家斯坦(Seth Stein)说。这就是说地震活动性最后可能转移到北美板块上其他"薄弱带"了,比如从苏必利尔湖延伸到堪萨斯的中大陆裂隙系统,他说。
为了确定这个地震带到底有多热,斯坦和他的同事分析了北美最新"地热图件"的数据,该图是为了测量地底下的升到表的热量而对钻井中的热流进行测量后而绘制的。该小组将数据分析后的结论于12月份在旧金山举行的地球物理联合会上向与会代表进行报告,他们认为:通过数据分析,该地震带还没有美国其他地方热,此外,他们还报告说,这个地区的地震活动性目前正在逐渐衰减。虽然这个地震带已经活跃了至少有2000年,而且大约每隔500年就闹腾一次。而斯坦说,他和加莱以及其他人通过分析GPS数据,对以上说法持反对意见并且认为这个断层近年来没有移动多少。这就是说Reelfoot断层现在是"低温而且正在消失,"他说。如果这样的话,尽管1811年、1812年地震后还不时地发生一些小的余震,但是未来几千年是不可能发生大地震的。因此,减轻灾害政策人员对这个地区的灾害隐患太过于重视了,也就是说,按照加利福尼亚的标准,花大量的钱去搞地震安全建筑可能是一种浪费,他说。
当地居民还将继续预防地震灾害,"我不能确定科学家对以上争论有了令人信服的答案了,"没有参与写研究报告的加莱说。认为内陆地震可以迁移,这种想法"令人激动",但很难对此进行试验,因为证据已经不存在了,加莱说。如果早在10 000年前,在该断层的移动到新马德里地震带以前,在中西部的某个地方发生了一些小地震,那么,现在,任何地形证据早已被冰川或其他强力侵蚀了,他说,"我喜欢这种思路,因为它对我们是一个提示,它能激起我们的研究兴趣。"