快地震通常会在极短的时间内释放存储在地底下的弹性能，并辐射很强的地震波；而有一类特殊的慢地震（slow slip events）则破裂得非常温和，以至于监测不到地震波。这类慢地震非常普遍地存在，且被认为可能触发毁灭性大地震，然而目前对慢地震机理的认识还存在争议。因此人们非常希望能够了解这类慢地震的内在破裂机制及其与快地震的联系。
图：俯冲带的慢地震与快地震和全球观测的破裂速度
本研究发现慢地震和快地震都可以用同一个三维破裂理论来描述。该理论考虑了经典破裂理论所忽视而地震学普遍观测到的一个重要因素：破裂面在深度方向上扩张受限导致破裂宽度要小于破裂长度。新破裂理论模型通过了数值模拟和地震学观测的验证，并提供了一个可以同时解释“快如火箭” 与“慢如蜗牛”的地震的理论依据：前者要求弹性能大于破裂能；后者要求两个能量平衡。
该研究不仅揭示了慢地震的破裂机理及其与快地震的联系，还解释了关于慢滑移尺度关系的争论。新理论模型的一个重要应用价值是它提供了一个可以结合地震学观测、实验室观测及数值模拟的理论框架，未来可用于研究慢地震如何触发毁灭性大地震。
上述研究成果以“Integrated rupture mechanics for slow slip events and earthquakes”为题，于2022年11月28号发表于Nature Communications期刊。第一作者和通讯作者为我院翁辉辉副教授，合作者为法国研究员Jean-Paul Ampuero。本研究得到 French Investments in the Future project UCAJEDI和高层次人才科研启动基金资助。
论文信息：H. Weng and J. P. Ampuero (2022), Integrated rupture mechanics for slow slip events and earthquakes, Nature Communications
论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-022-34927-w