地震作为自然界最严重的地质灾害之一，具有极强的毁灭性和不可预测性。1960年发生于智利的9.5级大地震是有监测记录以来最大的一次地震。根据地质专家研究的结果，美国本土也有两个断层可能引发同等规模的地震，一个是位于阿拉斯加的阿留申断层，另一个就是位于美国西北部的卡斯卡迪亚断层。
卡斯卡迪亚断层属于大型逆冲断层，它北起加拿大的温哥华岛，南至美国加州北部，全长约970千米，温哥华、西雅图和波特兰等几个大城市都坐落在断层带之上。
很长一段时间以来，卡斯卡迪亚断层都异乎寻常的平静，远不如另一个著名断层——圣安地列斯断层活跃。加州有历史记载以来最大的地震当属1857年发生在特琼堡的8级大地震，而造成损失最惨重的是1906年发生在旧金山的7.8级地震。这两次地震的始作俑者都是圣安地列斯断层，而卡斯卡迪亚断层上次引发9级大地震还是在1700年，威力是圣安地列斯断层发生过的最强地震的30倍！
从地质学上讲，卡斯卡迪亚俯冲带是胡安德富卡板块俯冲于北美板块之下造成的，而板块之间摩擦滑动积蓄的应力一旦突然释放将产生极强的破坏力，2011年的9.0级东日本大地震就是一个典型例子。
在研究过程中，科学家发现了一个奇怪的现象，卡斯卡迪亚断层的南部和北部频繁发生3级以下的无感地震或震颤，但中部的地质活动却非常少见。通过部署在断层带的数百台GPS监测仪，研究人员记录下了卡斯卡迪亚断层南北两侧地面的轻微变形。
为了进一步揭示地底深处的秘密，科学家必须借助于地震波，像医生给病人拍X光片一样，地震层析成像技术可以清晰的描绘地球内部的结构。从2011年开始，研究团队就在美国西海岸的海床上每隔50千米安装一个地震仪，最终将整个地质板块的结构第一次展示在人类面前。
研究显示，卡斯卡迪亚断层的下方存在两个直径达150公里的热异常区域，正好对应断层线的南北两侧，在地下100公里深处，1500℃高温使岩石缓慢熔融并上浮。而断层中部的岩石温度相对较低，应力的不均匀分布导致板块间滑动阻滞进而锁定，巨大的能量日积月累却无法释放，犹如定时炸弹一样随时可能爆发。
科学家预计，卡斯卡迪亚断层每隔300-500年就会发生一次超大型地震，而距该地区上次地震已过去300多年，和当时荒无人烟的美国西部相比，现在居住于断层带上的人口高达700万，一旦发生9级以上的破坏性地震后果不堪设想！
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