4月5日，一场4.8级地震袭击了新泽西州北部的图克斯伯里镇，引发了广泛的警报。该地区偶尔会发生小地震，但这是自1884年以来最大的一次。1884年，布鲁克林附近的海底发生了一次大约5级的地震，墙壁开裂，烟囱倒塌。
根据现有的模型，地震本应在震中造成重大破坏，但事实并非如此。与此同时，相对较远的纽约市的地震比预期的要严重得多，造成了轻微的破坏。强烈的震动一直延伸到弗吉尼亚州和缅因州。一项新的研究揭示了这种情况发生的原因，并对一些关于区域地震危险的假设提出了质疑。
“有一些特殊的行为，”哥伦比亚气候学院拉蒙特-多尔蒂地球观测站的研究合著者金元荣说
虽然从全球范围来看，4.8级地震不算大地震，但人口密集的美国东北部地区的人们并不习惯这么大的地震。美国地质调查局（USGS）估计约有4200万人有震感；美国地质勘探局提供第一人称地震报告的门户网站收到了近18.4万条记录，是美国地震记录中最多的。这两篇论文刚刚发表在《地震记录》杂志上。
地震发生几个小时后，Kim和同事前往震中调查情况。他说：“我们预计会有一些财产损失——烟囱倒塌、墙壁破裂或灰泥掉落，但没有明显的迹象。”“我们和**谈过，但他们对此不是很兴奋。就像什么都没发生一样。对于一场4.8级地震，这是一个令人惊讶的反应。”
地震引起的地表运动是用修正的麦卡利烈度来测量的。根据震级、地震深度（相当浅的5公里，或2.9英里）和地区地质情况，现有的模型假设震中周围10公里的区域应该出现7级地震，被描述为“非常强烈”。大多数设计和建造良好的建筑物可能不会受到太大的破坏，但其他设计或材料较差的建筑物可能会倒塌，特别是未加固的砖石墙和烟囱。
然而，震中附近没有人报告发生了7级或接近7级的地震。损坏仅限于一些干墙的轻微裂缝和一些物品从货架上掉下来。唯一的例外是：一座建于18世纪60年代的磨粉厂，用的是未经加固的石头，已经摇摇欲坠，基本上已经是一片废墟。距离震中约3.5英里的地方，工厂的部分外墙倒塌。
通常，地震震动从震源处或多或少以对称的牛眼模式逐渐消失。但这也没有发生；比预期更强的震动向外延伸，主要在东北部，其他方向也有轻微震动。
在距离震中约20英里的新泽西州纽瓦克，三栋排屋部分倒塌，数十人不得不撤离。40或50英里外的纽约市居民报告说，窗户、门和墙壁持续震动，强度为IV级。据报道，150多座建筑物受到轻微损坏，主要是砖石表面出现裂缝。然而，当布朗克斯的两栋建筑的外墙出现裂缝时，检查人员命令他们在人行道上建造保护性的棚屋，布鲁克林的一所公立学校不得不关闭体育馆进行维修，因为内墙出现了垂直的台阶状裂缝。远在哈德逊河谷（Hudson Valley）下游的天然气和水管都出现了泄漏，在长岛，有人的吉普车的车头陷入了一个突然打开的天坑。甚至在280英里外的新罕布什尔州部分地区，人们也报告了III级的震动，类似于一辆大卡车经过。
为了了解发生了什么，Kim和韩国首尔国立大学的同事分析了所谓的Lg波。这是一种低频能量波，在地球表面和莫霍带之间来回反射。莫霍带是地壳和地幔之间的边界，位于该地区约35公里以下。分析表明，地震发生在一个从南到北的未被绘制的断层上。这个断层不是垂直的，而是以45度角向东倾斜进入地球。
根据分析，这种运动是快速而复杂的——断层两侧的圆形组合在水平方向上相互滑动（称为走滑运动），一侧也将自己向上推到另一侧（称为逆冲运动）。一旦破裂开始，它就向北水平扩散。通常，这种地震产生的大部分能量都走阻力最小的路径，即直接向上到达岩石表面，那里对岩石的压力最小。这就是为什么震中是最危险的地方。
研究人员说，这里的情况并非如此。相反，大部分能量沿着断层的倾斜向下移动，并一直持续到撞击莫霍河。然后它又反弹起来，在纽约市的其他地方出现，正好在路上。然后，波浪反弹回来，重新出现在新英格兰更远的地方，稍微弱一些，以此类推，直到它逐渐消失。这种长距离的回声很可能是由于这个区域下面的大多数岩石坚硬而致密，并且像铃声一样有效地传导能量。
从17世纪到现在，从费城到康涅狄格州西南部的地区已经发生了大约500次已知的地震，但在现代地震仪器出现之前，几乎可以肯定的是，其他许多地震没有被注意到。大多数地震都很微弱，几乎没有人能感觉到，而其他绝大多数地震都是无害的。但根据拉蒙特-多尔蒂地震学家林恩·赛克斯早先发表的一篇论文，这种威胁可能比以前想象的要大。
这些地震不是由巨大的构造板块的持续运动引起的，不像加利福尼亚这样危险的地方。更确切地说，它们来自古老的断层带，可以追溯到2亿年前，当时现在的欧洲从现在的北美分离出来，用大规模的地震破坏了地下。其中一些脆弱的地区仍在稳定和重新调整自己，偶尔会有部分地区发生震动。
根据短暂的历史记录，四月或更大的地震大约每100年发生一次。但根据已知断层的大小和其他计算，赛克斯等人认为，该地区每700年可能发生一次6级地震，每3400年可能发生一次7级地震。震级是指数级，所以6级的震级是5级的10倍，而7级的震级是5级的100倍。没有人知道这样的地震是否曾经或可能在人类时代发生过，但如果真的发生了，那将是灾难性的。
4月5日的地震带来了新的研究热潮。在与美国地质勘探局和其他研究人员的合作下，金帮助在震中附近建立了一个由数十个地震仪组成的临时网络，以监测持续数周的余震。这些信号被用来更好地绘制地震的各种细节，以及该地区的断层。
Lamont-Doherty构造地质学家Folarin Kolawole及其同事一直在绘制震中附近的许多基岩裂缝，这些裂缝是由过去不确定年龄的地震造成的。Kolawole说，这些很可能有数百万年的历史，但它们也可能指向当前未被绘制的潜伏在下面的脆弱区域。
与此同时，拉蒙特-多尔蒂的地质学家威廉·门克（William Menke）正在努力记录最近可能发生的史前地震。纽约的哈里曼州立公园，就在新泽西州的边界上，到处都是大约1.5万到2万年前，上一个冰河时代的冰川融化时掉落到地表的巨石。许多人在原来的位置上处于不稳定的平衡状态。门克的假设是：如果他能计算出将巨石掀翻所需的地震力，他就能排除那种规模的地震，至少在那个时间段内是这样。
金说，新的研究表明，有必要重新评估未来任何大规模地震在该地区的分布情况。“一些甚至没有那么大的城市可能会把能源集中在人口中心。如果（4月的）地震稍微强一点，或者离纽约市更近一点，影响就会大得多。”“我们需要了解这种现象及其对地面运动预测的影响。”
该研究的主要作者是YoungHee Kim；其他合著者是首尔国立大学的韩尚宇（Sangwoo Han）、朴俊勇（Jun Yong Park）和徐敏成（Min-Seong Seo）。
