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新生的海洋
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2020-07-20 12:08:54 来源: 延平讲旅游
位于东非埃塞俄比亚的阿法尔洼地(Afar Depression),是这个星球上最热的地区之一,也是世界上地质最活跃的地区之一。这片荒无人烟的区域位于阿拉伯、努比亚和索马里三个板块的结合处。科学家们一直怀疑,这三个板块的“暗中”相互分裂,已经有一段时间了,而2005年埃塞俄比亚沙漠中出现的35英里(约合56.3公里)长的裂谷,就是最明显的证据。
▲2005年埃塞俄比亚沙漠中出现的35英里长的裂谷。图据NBC新闻
科学家们表示,三个板块缓慢地相互分离并逐渐形成一个巨大的裂谷,这正是板块构造慢慢将大陆分离的预兆。
地壳是由十几个大的构造板块组成的,这些形状不规则的岩石板块不断地相互挤压、攀越、滑动或彼此远离。在过去的3000万年里,阿拉伯板块一直在远离非洲,这一过程在两个相连的大陆之间形成了红海和亚丁湾。与此同时,东非的索马里板块也在从努比亚板块向外延伸。
科学家们对于非洲大陆的构造研究已经进行好几十年了。他们认为,这一复杂的地质过程最终将把非洲一分为二,在500万到1000万年后的某个时候,形成非洲的构造板块很可能会分崩离析,最终将大陆一分为二,并形成一个新的海洋盆地。
▲科学家预测,500万到1000万年后,地壳运动将把非洲大陆一分为二,并形成一个新的海洋盆地。图据罗彻斯特大学官网
地处努比亚、索马里和阿拉伯板块交界处,阿法尔洼地独一无二的位置使其成为研究复杂构造过程的“天然实验室”。
“这是地球上唯一可以研究大陆裂谷如何变成海洋裂谷的地方,”英国利兹大学的博士生克里斯托弗·摩尔说道。他一直在使用卫星雷达监测与非洲大陆分裂有关的东非火山活动。
然而,尽管研究已进行了几十年,但仍有一些重要的未知因素尚未明确,包括究竟是什么导致了非洲大陆开始分裂。虽然地球的构造板块在不停地移动,但科学家们仍然不知道是什么具体原因在驱使这三个板块彼此远离。一些科学家认为,东非的地幔中升起的大量炽热的岩石柱,可能是驱动该地区大陆裂谷的原因,但这样的假设难以得到证明。
幸运的是,新的卫星测量技术正在帮助科学家更好地了解这种转变,并且提供了宝贵的工具,来研究在地球上最独特的地理位置之一逐渐诞生一个新海洋的过程。
新GPS技术带来地质研究新突破
海洋地球物理学家、美国加州大学圣巴巴拉分校名誉教授肯·麦克唐纳说,近年来,全球定位系统(GPS)技术彻底改变了这一研究领域,使科学家能够精确测量地面是如何随时间移动的。
“有了GPS测量,哪怕运动速率每年仅有几毫米,同样可以测量得到,”麦克唐纳说道。“当我们从GPS上获取越来越多的测量数据时,就能更清楚地了解发生了什么。”
▲有科研人员指出,全球定位系统(GPS)技术彻底改变了地质研究领域。图据EARTH Magazine
得益于新的卫星测量技术,再加上实地研究,可以帮助科学家们拼凑出阿法尔洼地的地表之下究竟发生了什么。而这片位于非洲大陆的新海洋的诞生过程,将给全球的地质学家一个前所未有的机会,以研究这种地质构造断裂是如何发生的。
然而,想要亲自探寻这个大陆裂谷的“活实验室”,也并非一件易事。
“那里被我们称为‘但丁的地狱’,”美国杜兰大学的地球物理学家辛西娅·埃宾杰说道。她曾在阿法尔洼地进行过多次实地研究活动。“地球表面上最热的人居城镇就在阿法尔地区,白天的温度通常高达130华氏度(约54.4℃),晚上的最低温度也足足有95华氏度(35℃)。”
▲炎热的阿法尔洼地被科学家们称为“但丁的地狱”。图据埃塞俄比亚旅游局官网
埃宾杰在地质变动领域的研究主要集中在2005年出现的那条长达56.3公里的巨大裂缝上。她说,这种剧烈的大陆分裂相当于“几天内完成了几百年的板块运动”。
从那时起,埃宾杰的研究就集中在了引发这些极端事件的原因上。她的研究表明,裂谷的形成过程并非一直是平稳、稳定的,有时过程中会产生剧烈的颠簸。“而我们正在努力理解,压垮骆驼的那最后一根稻草是什么,”她说道。
埃宾杰认为,岩浆上升形成的压力可能触发了阿达尔洼地的“爆炸事件”——就好像气球灌进了太多水,结果在外表面制造了巨大的张力,最终导致气球爆裂。
随着时间的推移,这些分裂事件将重塑非洲大陆。如今,阿法尔洼地的每个板块边界正在以不同的速度分离,据麦克唐纳介绍,阿拉伯板块正以每年约1英寸(2.54 厘米)的速度离开非洲,而两个非洲板块的分离速度更慢,每年大约在半英寸到0.2英寸之间。与此同时,这些分离板块的合力正在形成所谓的大洋中脊系统,最终那里将会形成一片新的海洋。
“亚丁湾和红海将淹没阿法尔洼地,进入东非大裂谷,成为一个新的海洋,东非的那一部分陆地将形成一块独立的小大陆,”麦克唐纳预测道。
红星新闻记者 王雅林 徐缓
http://www.godeyes.cn/html/2009/11/23/google_earth_8940.html
2009-11-23 15:25:29
埃塞俄比亚东北部阿法尔地区两座火山2005年9月喷发并引发数百次地震后,非洲大陆在那里出现一条裂缝。地质学家见证了这条裂缝的不断拓宽和延长,并认为若干年后非洲大陆有可能在这里一分为二。
裂缝已有60公里长
一个由各国地质科学家组成的专家团在观察这处裂缝多年之后在3日出版的美国《地球物理通讯》月刊上发表报告,认为人类正在目睹一片新海洋的诞生。
这条裂缝是2005年被人们发现的,地点位于埃塞俄比亚首都亚的斯亚贝巴东北方300多公里处的阿法尔盆地。当年9月份,该地区遭遇一场大地震,地震起因于一场火山运动。3天后,地面出现了无数裂缝。仅仅7个星期时间,这些裂缝形成了一条巨大的裂谷。
一个海洋的开端……
利用收集到的有关2005年地震的最新数据和资料,研究人员“再现”了当时的情景。考察小组在2日发表的一份声明中描述道,在短短数十天里,首先是裂缝北部的一座火山喷发,随后岩浆从裂缝中部地区涌出并开始向两侧“拉开”裂缝。当时有地质学家认为,这条裂谷有可能会在未来演变成一个海洋盆地,但这一观点引起争议而且裂谷尚没有得到深入考察。专家团发表的文章说,自2005年两座火山喷发后,这条最初只有不到1公里的裂缝不断扩大,迄今全长60公里,最宽处已达8米。而且,科学家在这条断裂带发现诸多海床地质特征。“我们知道海底山脉是由类似的岩浆涌入裂缝而形成的,但我们从来不知道竟然能够一次形成如此巨大的裂谷,”研究小组成员、英国罗切斯特大学地球与环境科学的教授埃宾格说。埃宾格表示,研究结果表明海洋板块边缘的急剧火山运动可能导致地质结构的突然大规模断裂,而不是像以往的主流说法那样是一点一点地变化。
非洲可能在此一分为二
现代地质学普遍认为,非洲大陆与美洲大陆在远古地壳运动期剥离并逐渐反向运动,从而出现大西洋。科学家认为,这条裂谷的形成过程与海洋底部的运动十分相似,从而进一步表明该地区将在未来演变成海洋。文章说,阿法尔地区的这处断裂可能会是非洲大陆一分为二的开始。依照科学家推断,这处裂缝可不断向南北延伸,从埃塞俄比亚、吉布提和厄立特里亚三国交界处的阿法尔盆地,经由肯尼亚和坦桑尼亚,直至莫桑比克,最终将东非从整个非洲大陆剥离开来,并且在两者之间形成一片新的海洋。不过,参与这项研究的埃塞俄比亚地质学家阿塔莱·阿列夫说:“海洋形成的过程相当缓慢,也许需要几百万年的时间……但是,阿法尔已经成为我们见证海洋形成的天然实验室。”
裂谷已经开始长绿色了……
非洲与西亚板块在埃塞俄比亚北部的阿法尔沙漠衔接。在过去的3000万年里,这处断层以每年不到1英寸(约合2.54厘米)的速度蔓延,如今已形成了186英里(约合299公里)的阿法尔洼地和红海。
科学家预言称,一百万年以后,红海将与埃塞俄比亚这块新形成的海洋汇到一起,后者再把红海与亚丁湾连接到一起。
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GMT+8, 2024-12-23 19:55
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