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解读地球仪 第十四节 中美洲地峡

已有 4639 次阅读 2019-5-8 10:48 |系统分类:科普集锦

19891220日凌晨1时,数万名美军入侵向巴拿马。这是一场一边倒的战争。才过了10几个小时,巴拿马政府基本就失去了抵抗能力,巴拿马总统诺列加之后也被逮捕。巴拿马运河的管控权重新回到美国人的手里。

从地图上看,南美洲和北美洲之间有一条又长又狭窄的地峡。别看地方不大,国家还不少。从北向南有危地马拉、伯利兹、洪都拉斯、萨尔瓦多、尼加拉瓜、哥斯达黎加、以及巴拿马。这些地方早期都是玛雅文化的聚集地,后来被西班牙殖民,说西班牙语。其中,巴拿马因巴拿马运河而知名于世。

这部分高出海面的地峡,属于北美科迪勒拉山脉的向南延续。由此可知,这肯定也是板块之间碰撞的结果。我们来看看到底是谁在此捣乱。

中美地峡本身属于加勒比板块,地峡西边紧挨着的是科科斯板块。科科斯板块向东俯冲,并俯冲到加勒比之下,形成了非常明显的海沟。

加勒比板块取名于加勒比海。随着《加勒比海盗》的热播,加勒比海成了观众非常熟悉的地名。加勒比板块比一般的洋壳要厚。它所处的位置就是一个受气包的位置。东面是大西洋板块,南北被南美洲板块和北美洲板块夹持,西面被科科斯板块俯冲,所以这一地区也是地震频发。

加勒比板块目前的起因还存在着一定的争论,不过一个较为合理的故事如下。在二战中,经常出现突出部位被围歼的情况。主要先头部队过于突出,就很可能被对方抓住时机,从侧翼包抄,切断退路,达到围歼的目的。

加勒比板块可能也经历了这样的过程。最初,太平洋板块有一个突出部位加在南美板块和北美板块中间,并在目前加勒比海的北和东方向形成大大小小的岛弧。在后来南北夹击的情况,加勒比这部分板块与太平洋板块失去了联系,形成了一个单独的板块。本来加勒比板块和太平洋板块是一家人。当分家后,在他们之间,也就是中美地峡这块也开始出现纷争,两个板块挤来挤去,出现新的俯冲带和新的岛弧。这些岛弧最后连接成一体,形成中美地峡。而在加勒比板块北边和东边形成了一大串岛屿。

加勒比海北边这些大的岛屿群由大安的烈斯群岛,由古巴、海地、波多黎各、牙买加、以及开曼群岛组成。加勒比海西边是一大串小岛,叫做小安的烈斯群岛。究其根本,这些岛屿都是岛弧成因。

在大安的烈斯群岛北边一点还有一些小岛,叫做巴哈马群岛。由700多个岛屿及2000多个珊瑚礁组成。巴哈马群岛可不是火山岛,这些岛处于大陆架上,是碳酸盐台地。这些地方生物碳酸盐发育,形成碳酸盐台地。当地壳上升或者海平面下降时,它们就露出海面,形成小岛。1492年,哥伦布在筋疲力尽时,终于发现陆地,就是巴哈马东部的圣萨尔瓦多岛。他随口说了一句这里是浅海巴扎马,巴哈马的名字就由此而来。

目前中北地峡区隆起,隔离了太平洋和大西洋。实际上在巴拿马地区,两个大洋最窄的地方相隔不到100公里。要想从大西洋去太平洋,早期的船只能绕道南美。在资源运输的强大压力下,开凿一条连接两大洋的运河迫在眉睫。

最早的开凿工程起始于1883年,由法国人雷赛布主持。最开始,他想当然认为太平洋和大西洋的海平面是等高的。后来才发现,太平洋这边的海面要比大西洋这边高。这个现象最初人们并不知晓,天底下难道海平面还不相同吗?

实际情况还真是这样。海面和地面一样有高有低。比如在巴拿马运河处,在西边太平样这侧,赤道逆流把水从太平洋西边搬运过来,而在大西洋这边,海水则是被洋流带走。此外,两边海水的盐度也不一样。诸如此类的原因,造成了水面差别。所以,巴拿马运河就得造一些水闸来提升水面。

经过千辛万苦,巴拿马运河于1920612正式通航。自此,巴拿马和美洲之间就管理权的问题展开了争斗。美国经过1989年的入侵,目前掌握着主动。不过,在世界上,强权政治不可能永久持续。

中美地峡是什么时间隆起,并连接南北美板块的呢?

科学家有很多种方式来回答这个问题。最主要的思路就是海峡隆起,陆地上贯通,而大西洋和太平洋开始隔离。

我们知道,大西洋和太平洋两边的海水目前性质不完全一样。可是在贯通情况下,海水的性质就会相对均一。因此,怀着这样的科学思想,科学家在地峡两边进行了两次大洋钻探,采集上来海洋沉积物。这些沉积物从老到新逐渐沉积。下面的老,上面的年轻。科学家把这些沉积物柱子定年,并测量沉积物随着时间的变化信息。在沉积物顶部,科学家发现两边沉积物性质差距很大。可是到了3-4百万年前,两边沉积物的性质开始趋同。因此,我们可以判定,在3-4百万年间,巴拿马海峡关闭,地峡连成一体。

地峡一出现,最大的影响就是南北美洲两边的陆地生物可以自由往来了。之前很多物种被各自限定在南北美。比如南美的一种行军蚁,它们不可能游过海洋。只有陆地联通了,它们才能到北美活动。这就是一个很好的研究线索。

这样的研究思路也可以用来研究白令海峡。目前白令海峡被海水覆盖。可是在2.6百万年前,全球突然变冷,海平面大幅度下降。这样白令海峡可能就出现陆壳。北美分布的真马就可以穿越白令海峡来到欧亚大陆。科学家只要仔细查看马的化石分布与年龄,就能够大体知道这些马何时从美洲迁徙到欧亚大陆来。

我也怀揣着一个梦想,就是在各种路桥通道上打钻,这些地方在海平面下降时,露出水面,人类和动物熙熙攘攘,必定会留下各种化石,是考古的理想之地。




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