不穩定平衡的岩石，即地質界所稱的PBR，是一種古老且姿態微妙的自然構造，可以為科學家提供有關該地區地震災害的有趣線索。通過了解這些岩石過去所承受的晃動的上限，研究人員可以獲得該地區未來地震風險的情況，而一種尖端的新技術可以大大提高這種建模的準確性。

幾十年來，科學家們一直在求助於PBRs來評估地震活動和未來的地震風險，這些長期存在的岩層是之前數千年來當地發生的地震極限的證據。這些信息與斷層線等其他因素一起，為工程師們在確定建造橋樑大壩的安全位置時所依賴的地震災害建模提供了依據。

但這種方法存在很多漏洞，其中一個很大的問題是缺乏1萬年到100萬年前罕見的較大地震的地震數據。倫敦帝國理工學院的一個團隊通過研究加州一組PBR的古老地質秘密，想出了一個可以填補這些空白的方法。

這涉及到使用一種稱為宇宙射線表面暴露年代的技術來統計岩石內部稀有鈹原子的數量，這是長期暴露於宇宙射線的結果。這使得研究小組能夠確定這些PBR以其目前的排列方式存在了多久，並使用3D建模軟件重新創建這些岩石，並模擬出它們倒下時需要多大的地面震動。

倫敦帝國理工學院的一個團隊發現，PBRs，或者說不穩定平衡的岩石，在景觀中存在的時間可以是之前假設的兩倍。新的數據被結合起來，並與現有模型進行比較，以此來提高模型的準確性。據該團隊稱，這幫助他們消除了建模中的一系列假設，最終將地震災害估計的不確定性降低了49%，並將估計每1萬年發生一次的罕見地震的平均規模降低了27 %。

“我們正徘徊在地震預報科學突破的邊緣，”研究合著者Dylan Rood博士說。”我們的’岩石鐘’技術有可能節省地震工程的巨大成本，並可用於測試和更新地震易發地區的特定地點危險估計–特別是在沿海地區，控制地震源是近海斷層，其運動本身就更難調查。”

研究人員現在將注意力轉向改善加州南部的危險估計，這是美國人口密集的地區，也是地震活動特別危險的地區。

“我們現在正在研究洛杉磯附近的聖安德烈亞斯斷層等主要地震斷層附近的PBR，”研究主要作者Anna Rood說。”我們還在研究如何確定哪些數據–無論是斷層滑移率還是地動方程的選擇–都在扭曲原始危險模型的結果。這樣我們就可以進一步提高科學家對大地震的理解。”

該研究發表在《AGU Advances》雜誌上。