百萬年後,一個新的海洋將誕生?

2023-11-20 07:16:43 來源: 《環球》雜志

 

兩頭牛在埃塞俄比亞高原上飲水

 

  “大陸的變遷和分裂是一個漫長的過程,現在只是一個開始。”

文/《環球》雜志記者 段敏夫

編輯/馬瓊

  提到非洲,你會想到什麼?是壯麗宏偉的東非大裂谷、巍峨挺立的乞力馬扎羅山脈、馬賽馬拉保護區內充滿生存挑戰的動物大遷徙,還是深邃靜謐、珊瑚叢生的紅海?

  美國《大眾機械》月刊近期在一篇文章中援引地質學家的話指出,一個新的海洋正在非洲大陸孕育,百萬年後可能將非洲分裂為兩個大陸。

  一個新的海洋將要誕生?這還要從18年前説起。

“一個冒著熱氣的海洋胚胎”

  2005年9月26日,位于非洲阿法爾凹地的達巴胡火山突然爆發,堅實的大地瞬間裂開了一條地縫。“當時可怕極了,大地在顫抖,火山灰遮蔽了天空,幾只在戈壁灘上啃食植被的羊和駱駝來不及反應跌入深淵之中”——18年前,埃塞俄比亞牧民賈瓦爾目睹了著名的“達巴胡地縫”的誕生,想起那天的場景,他依舊深感不可思議。

  突如其來的地裂天崩不僅讓賈瓦爾記憶猶新,18年來也一直牽動著全球地質學家和地球物理學家們的神經。英國地球物理學家詹姆斯·哈蒙德指出,“達巴胡地縫”的形成和海洋的誕生過程十分相像,因此可以形象地將其稱為“一個冒著熱氣的海洋胚胎”。

  “這種地質變遷往往發生在海底,我們很難親眼看到,‘達巴胡地縫’的産生是迄今已知的第一個發生在陸地上的實例。”詹姆斯説。

  正因如此,“達巴胡地縫”所在的阿法爾凹地被認為是地球上唯一一個可以研究大陸裂谷如何演變為海洋裂谷的地方,這道18年前從天而降的“大陸傷疤”也讓位于埃塞俄比亞北部的這片荒涼之地成為地球物理學家和地質學家們關注和研究的焦點。

  根據當地地震部門的記錄,2005年9月中旬至10月期間,阿法爾及周邊地區共發生地震163次,震級在3.9級至5.6級不等,頻繁的地震不斷釋放著來自大地深處的能量,也改變了阿法爾地區的地貌。據統計,在不到半個月的時間內,方圓345平方公里的沙漠戈壁地帶出現了數百條裂縫,其中一些深度達100米。

  頻繁的地震在9月26日誘發了位于裂縫北端的達巴胡火山的噴發,火山灰四散噴濺,熾熱的岩漿沿著地表裂縫蜿蜒前行。在地震和火山噴發的疊加作用下,“達巴胡地縫”像拉鏈一樣被拉開,短短十幾天內,“達巴胡地縫”便延伸了約60千米,最寬處達到8米。據估計,整個裂縫的容積堪比數百萬個標準奧運會游泳池。

  跟蹤研究阿法爾地區地質地貌和大陸板塊運動的地球科學專業博士洛林·菲爾德表示,如此猛烈的板塊運動和地質現象實屬罕見,破裂速度之快、持續時間之長均為科學史上前所未有,“達巴胡地縫”形成的劇烈程度好像是將幾百年的板塊運動壓縮在短短幾天內發生。

時間才能給出答案

  盡管當地牧民回憶稱,阿法爾地區一直平和靜謐,2005年前達巴胡火山也一直沉寂,但地質研究顯示“達巴胡地縫”的形成絕非偶然。眾所周知,大陸板塊處在不斷運動的過程中,盡管這一過程十分漫長,不同板塊間有時相互碰撞,有時背道而馳。阿法爾地區位于阿拉伯板塊、努比亞板塊和索馬利板塊間形成的Y字形交匯處,三大板塊在地質變遷和地殼運動中彼此分離,同時,大陸板塊下的各類地質活動不斷産生熱量和能量,共同造就了該地區獨特的地質特性。

  不少地質學家認為,“達巴胡地縫”的形成過程與洋盆的形成過程幾乎一致。英國地質學家克裏斯托弗·摩爾就指出,我們現在可以看到海洋地殼正在形成,它的成分和密度與大陸地殼明顯不同。克裏斯托弗長期利用衛星雷達技術觀察東非火山運動,並致力于探尋該地區火山活動同大陸變遷之間的聯繫。

  這意味著這道裂縫未來可能會孕育出一個新的海洋——約100萬年後,新生海洋有可能將紅海、亞丁灣、阿拉伯海以及索馬利海域連為一體。

  2005年“達巴胡地縫”形成後,埃塞俄比亞亞的斯亞貝巴大學宣布成立由蒂姆·萊特牽頭的“阿法爾裂縫聯盟”,以國際合作的形式加強對該地區地殼運動和地質活動的調查研究。在接下來的5年時間內,該組織相繼記錄了13次與“達巴胡地縫”形成類似但劇烈程度較低的地質事件,熾熱的熔岩侵入大陸板塊之間的裂縫,不斷改變著地殼張力——洋脊正是由類似的岩漿侵入裂谷形成的。

  亞的斯亞貝巴大學地球科學係主任德雷傑説:“阿法爾地區的地殼仍在持續演變,正演變得像紅海地殼一樣,一旦海洋地殼形成,因其地勢低洼,海水將從紅海和亞丁灣遷移注入其中,形成一個洋盆,但這個過程至少需要100萬年的時間。”

  針對部分地質學家提出的“非洲大陸有可能被新生海洋一分為二”的推論,德雷傑指出,大陸的變遷和分裂是一個漫長的過程,現在只是一個開始。百萬年後,埃塞俄比亞東部有可能將與非洲其他地區分離,並在縫隙中形成海洋,但目前來看,這種“剝離”的速度僅為每年約0.8英寸(約20毫米)。

  美國地質學家辛西婭·埃賓傑同樣指出,如今,該地區的板塊運動已經放緩,並且回歸至正常的速度和強度。“未來類似的地質事件仍有可能發生,或許50年發生一次,或許100年發生一次。隨著大陸板塊不斷分離,阿法爾凹地可能會越陷越深,海底擴張進程隨之不斷推進,而這一切都需要時間,需要很長的時間。”埃賓傑説。

  誠然,具體、明確的地質變遷是不可預知和預判的,新的海洋可能將非洲一分為二,也可能不會。數十萬年或者上百萬年後,阿法爾凹地可能會被海水完全覆蓋,也可能只是一枚插進海水的楔子——只有時間才能給出最終的答案。

來源:2023年11月15日出版的《環球》雜志 第23期

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