杨浩个人照片。

两年前，在导师张海江教授指导下开展大洋转换断层研究时，中国科大博士生杨浩注意到了一些不同寻常的发现。这些发现，让他的研究从断层结构本身，逐渐走向一个此前少有人关注的方向，断层内部的流体活动。

近日，相关研究发表于国际顶级期刊《科学》，这个主线外的故事，最终成为论文最核心的发现。

从一组异常数据开始，追问海底断层的秘密

在长期观测中，科学家发现，同样是海底断层，有些区域会频繁发生地震，有些区域却相对平静。为什么会出现这样的差异？断层内部是否存在一些特殊结构，影响着它的活动状态？为了寻找答案，研究人员尝试借助地震数据“观察”地下世界。

在分析数据的过程中，一些异常结构引起了杨浩的注意。这些线索让杨浩想到，地下深处可能存在热液活动。简单来说，如果有高温物质进入地下，海水被加热后形成流体循环，那么这种变化或许会在断层活动中留下特殊信号。

“最开始我的主线课题是在做常规断层面结构成像。当时我很好奇，如果有岩浆侵入，下面应该会有热液活动，海水渗透进去被加热，就可能形成热液循环。”杨浩回忆。

但一个猜想要成为科学发现，还需要更多证据。

一次跨领域交流，给了杨浩新的方向。此前，南方科技大学叶玲玲老师来到中国科大交流。杨浩主动与她讨论自己的观测结果。交流中，叶玲玲提出，如果这些区域确实存在类似火山系统中的热活动，那么附近的地震观测数据中，或许能够找到对应的震颤信号。

海底深处传来“嗡嗡声”，断层里的流体循环浮出水面

随着研究深入，杨浩在海底地震观测数据中发现了一种特殊信号。

它不像普通地震那样短暂而剧烈，而是可以持续数分钟、数小时，甚至更长时间，呈现出持续性的震颤特征。

“它不像地震发生时那种‘砰’的一下，更像一种持续摩擦产生的‘嗡嗡声’。”杨浩解释。

更让研究人员感兴趣的是，这种震颤并不是随机出现的。通过进一步分析，他们发现，这类信号与12.42小时的半日潮周期存在联系，也就是说，潮汐带来的微小应力变化，正在影响着深海断层内部的某种活动。

这说明，海底断层内部可能存在一种此前没有被充分认识的动态变化过程。

杨浩把这个过程比作地下的“压力阀门”。断层内部原本存在供流体通过的裂隙，但随着热液活动产生的矿物不断沉积，这些通道逐渐变窄，就像一根管道慢慢堵塞，流体压力随之增加。

当断层处于这种临界状态时，潮汐带来的微小扰动，就可能被放大，形成可以被仪器捕捉到的震颤信号。

而当地震发生后，原本封闭的裂隙重新打开，流体恢复流动，之前的震颤信号也随之消失。

“我们看到的是地震前后断层状态发生了变化。”杨浩说。这也是这项研究最重要的发现之一：断层并不是简单的岩石摩擦和滑动过程，流体活动可能在其中扮演着重要角色。

长期以来，科学家一直试图理解一个问题，地震发生前，地下究竟会发生什么变化。

杨浩表示，这项工作并不是要直接实现地震预测，“地震预测是一个非常复杂的问题，受到很多因素影响”。但通过观察地震发生前后断层内部状态的变化，可以帮助科学家进一步认识地震孕育过程。

在这项研究中，团队首次在海洋转换断层中捕捉到这种由潮汐调控的谐波震颤信号，也为认识海底断层内部流体活动提供了新的观察窗口。

论文背后，他学会与“不确定”相处

从一个额外发现走到《科学》，外人看全是光环，但在杨浩的讲述里，这更多是一个博士生如何与“不确定性”长期相处的故事。

科研的另一面，是漫长等待和反复试错。“很多时候，不是不想努力，而是你根本不知道现在的努力方向对不对。”

在课题推进困难、几个月等不来一个正向反馈的低谷期，杨浩也经历过自我怀疑。但他很快就摸索出了一套适合自己的“反内耗指南”。比如“主动喝咖啡”。遇到死胡同，他很少关起门来苦思冥想，而是去约导师、同学或者其他领域的老师聊一聊。这篇顶刊论文里最核心的跨学科思路，正是这么“聊”出来的。“不同领域的人视角不一样，交流能最快帮你摸清一个陌生领域的底层逻辑，这是自己死看文献很难达到的。”当然，基本功依然是避不开的硬骨头。

记者：王书浒

文章来源：《江淮晨报》（2026年7月21日 A06版）

原文链接：https://newspaper.hf365.com/jhcb/pc/content/202607/21/content_561489.html