山東
7月8日，國際頂尖期刊《自然》刊發(fā)重磅研究成果：多國聯(lián)合科考團(tuán)隊(duì)在東南印度洋脊，依靠海底觀測陣列完整記錄一場海底擴(kuò)張地質(zhì)事件，這是人類有史以來第一次實(shí)時(shí)、原位捕捉海底地殼分裂、巖漿噴涌、新洋殼誕生的完整全過程，填補(bǔ)板塊構(gòu)造學(xué)數(shù)十年觀測空白。
海底擴(kuò)張是支撐板塊漂移學(xué)說的核心理論。學(xué)界早已證實(shí)，全球總長6.5萬公里的大洋中脊是地殼“誕生地”，地幔巖漿持續(xù)上涌、冷卻形成新海床，推動(dòng)兩側(cè)板塊緩慢分離。但大洋中脊大多深藏?cái)?shù)千米深海，地質(zhì)爆發(fā)隨機(jī)性極強(qiáng)，過去科學(xué)家只能依靠地形、巖石樣本反向推演遠(yuǎn)古擴(kuò)張痕跡，無法觀測動(dòng)態(tài)全過程，諸多理論猜想長期缺乏實(shí)景佐證。
為突破觀測瓶頸，科研團(tuán)隊(duì)在印度洋圣保羅—阿姆斯特丹火山高原海域，布設(shè)20余套海底地震儀、水聲監(jiān)測設(shè)備、大地測量傳感器，覆蓋100公里洋中脊裂谷帶。儀器部署僅兩月，2024年4月26日，密集海底地震信號率先觸發(fā)預(yù)警，一場完整擴(kuò)張事件如期上演，并被設(shè)備全程記錄。
數(shù)據(jù)顯示，整個(gè)地質(zhì)活動(dòng)持續(xù)16天，地底巨大巖漿庫沖破巖層，約1.6億立方米熔巖噴涌至深海谷底，冷卻后形成大片全新洋殼。短短數(shù)天內(nèi)，裂谷兩側(cè)地殼被拉開2米，裂谷軸部整體塌陷4.2米；地震初期板塊瞬時(shí)移動(dòng)速度可達(dá)每分鐘5厘米，后續(xù)逐步放緩至每日1.2厘米，清晰展現(xiàn)應(yīng)力釋放完整節(jié)奏。
本次觀測顛覆了傳統(tǒng)認(rèn)知。以往學(xué)界默認(rèn)海底擴(kuò)張是每年幾厘米的勻速緩慢運(yùn)動(dòng)，而實(shí)測證明，洋中脊會(huì)默默積蓄數(shù)十年構(gòu)造應(yīng)力，再通過十幾天的集中噴發(fā)一次性釋放，呈現(xiàn)“長期蓄力、短期爆發(fā)”的脈沖式擴(kuò)張模式，完善了板塊運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)模型。
此次科考的技術(shù)突破意義深遠(yuǎn)。深海原位觀測網(wǎng)絡(luò)，為預(yù)測海底火山、海底地震提供全新數(shù)據(jù)支撐，降低遠(yuǎn)洋航運(yùn)、深海開發(fā)地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，完整記錄的巖漿噴發(fā)、地殼形變數(shù)據(jù)，厘清了大洋地殼的形成機(jī)理，為研究地球演化、海洋資源分布提供一手依據(jù)。
業(yè)內(nèi)專家表示，這項(xiàng)觀測如同拿到地球“皮膚撕裂”的實(shí)時(shí)錄像，將板塊構(gòu)造理論從靜態(tài)推演推向動(dòng)態(tài)實(shí)證。未來全球多國將擴(kuò)建深海觀測網(wǎng)絡(luò)，持續(xù)追蹤洋中脊活動(dòng)，進(jìn)一步揭開地球內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)的深層奧秘。
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