百万年后,一个新的海洋将诞生?

2023-11-20 07:16:43 来源: 《环球》杂志

 

两头牛在埃塞俄比亚高原上饮水

 

  “大陆的变迁和分裂是一个漫长的过程,现在只是一个开始。”

文/《环球》杂志记者 段敏夫

编辑/马琼

  提到非洲,你会想到什么?是壮丽宏伟的东非大裂谷、巍峨挺立的乞力马扎罗山脉、马赛马拉保护区内充满生存挑战的动物大迁徙,还是深邃静谧、珊瑚丛生的红海?

  美国《大众机械》月刊近期在一篇文章中援引地质学家的话指出,一个新的海洋正在非洲大陆孕育,百万年后可能将非洲分裂为两个大陆。

  一个新的海洋将要诞生?这还要从18年前说起。

“一个冒着热气的海洋胚胎”

  2005年9月26日,位于非洲阿法尔凹地的达巴胡火山突然爆发,坚实的大地瞬间裂开了一条地缝。“当时可怕极了,大地在颤抖,火山灰遮蔽了天空,几只在戈壁滩上啃食植被的羊和骆驼来不及反应跌入深渊之中”——18年前,埃塞俄比亚牧民贾瓦尔目睹了著名的“达巴胡地缝”的诞生,想起那天的场景,他依旧深感不可思议。

  突如其来的地裂天崩不仅让贾瓦尔记忆犹新,18年来也一直牵动着全球地质学家和地球物理学家们的神经。英国地球物理学家詹姆斯·哈蒙德指出,“达巴胡地缝”的形成和海洋的诞生过程十分相像,因此可以形象地将其称为“一个冒着热气的海洋胚胎”。

  “这种地质变迁往往发生在海底,我们很难亲眼看到,‘达巴胡地缝’的产生是迄今已知的第一个发生在陆地上的实例。”詹姆斯说。

  正因如此,“达巴胡地缝”所在的阿法尔凹地被认为是地球上唯一一个可以研究大陆裂谷如何演变为海洋裂谷的地方,这道18年前从天而降的“大陆伤疤”也让位于埃塞俄比亚北部的这片荒凉之地成为地球物理学家和地质学家们关注和研究的焦点。

  根据当地地震部门的记录,2005年9月中旬至10月期间,阿法尔及周边地区共发生地震163次,震级在3.9级至5.6级不等,频繁的地震不断释放着来自大地深处的能量,也改变了阿法尔地区的地貌。据统计,在不到半个月的时间内,方圆345平方公里的沙漠戈壁地带出现了数百条裂缝,其中一些深度达100米。

  频繁的地震在9月26日诱发了位于裂缝北端的达巴胡火山的喷发,火山灰四散喷溅,炽热的岩浆沿着地表裂缝蜿蜒前行。在地震和火山喷发的叠加作用下,“达巴胡地缝”像拉链一样被拉开,短短十几天内,“达巴胡地缝”便延伸了约60千米,最宽处达到8米。据估计,整个裂缝的容积堪比数百万个标准奥运会游泳池。

  跟踪研究阿法尔地区地质地貌和大陆板块运动的地球科学专业博士洛林·菲尔德表示,如此猛烈的板块运动和地质现象实属罕见,破裂速度之快、持续时间之长均为科学史上前所未有,“达巴胡地缝”形成的剧烈程度好像是将几百年的板块运动压缩在短短几天内发生。

时间才能给出答案

  尽管当地牧民回忆称,阿法尔地区一直平和静谧,2005年前达巴胡火山也一直沉寂,但地质研究显示“达巴胡地缝”的形成绝非偶然。众所周知,大陆板块处在不断运动的过程中,尽管这一过程十分漫长,不同板块间有时相互碰撞,有时背道而驰。阿法尔地区位于阿拉伯板块、努比亚板块和索马里板块间形成的Y字形交汇处,三大板块在地质变迁和地壳运动中彼此分离,同时,大陆板块下的各类地质活动不断产生热量和能量,共同造就了该地区独特的地质特性。

  不少地质学家认为,“达巴胡地缝”的形成过程与洋盆的形成过程几乎一致。英国地质学家克里斯托弗·摩尔就指出,我们现在可以看到海洋地壳正在形成,它的成分和密度与大陆地壳明显不同。克里斯托弗长期利用卫星雷达技术观察东非火山运动,并致力于探寻该地区火山活动同大陆变迁之间的联系。

  这意味着这道裂缝未来可能会孕育出一个新的海洋——约100万年后,新生海洋有可能将红海、亚丁湾、阿拉伯海以及索马里海域连为一体。

  2005年“达巴胡地缝”形成后,埃塞俄比亚亚的斯亚贝巴大学宣布成立由蒂姆·莱特牵头的“阿法尔裂缝联盟”,以国际合作的形式加强对该地区地壳运动和地质活动的调查研究。在接下来的5年时间内,该组织相继记录了13次与“达巴胡地缝”形成类似但剧烈程度较低的地质事件,炽热的熔岩侵入大陆板块之间的裂缝,不断改变着地壳张力——洋脊正是由类似的岩浆侵入裂谷形成的。

  亚的斯亚贝巴大学地球科学系主任德雷杰说:“阿法尔地区的地壳仍在持续演变,正演变得像红海地壳一样,一旦海洋地壳形成,因其地势低洼,海水将从红海和亚丁湾迁移注入其中,形成一个洋盆,但这个过程至少需要100万年的时间。”

  针对部分地质学家提出的“非洲大陆有可能被新生海洋一分为二”的推论,德雷杰指出,大陆的变迁和分裂是一个漫长的过程,现在只是一个开始。百万年后,埃塞俄比亚东部有可能将与非洲其他地区分离,并在缝隙中形成海洋,但目前来看,这种“剥离”的速度仅为每年约0.8英寸(约20毫米)。

  美国地质学家辛西娅·埃宾杰同样指出,如今,该地区的板块运动已经放缓,并且回归至正常的速度和强度。“未来类似的地质事件仍有可能发生,或许50年发生一次,或许100年发生一次。随着大陆板块不断分离,阿法尔凹地可能会越陷越深,海底扩张进程随之不断推进,而这一切都需要时间,需要很长的时间。”埃宾杰说。

  诚然,具体、明确的地质变迁是不可预知和预判的,新的海洋可能将非洲一分为二,也可能不会。数十万年或者上百万年后,阿法尔凹地可能会被海水完全覆盖,也可能只是一枚插进海水的楔子——只有时间才能给出最终的答案。

来源:2023年11月15日出版的《环球》杂志 第23期

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