三年前,西兰洲被确认为大陆成为了全球的头条新闻。
现在,我们的科学钻探探险队最新公布的结果显示,西兰洲大陆大部分被淹没在水下,在西南太平洋下绵延500万平方公里,是由两个构造事件形成的。
为什么西兰洲与其他大陆如此不同
西兰洲的地理位置不同寻常,地球上其他六大洲有一半以上的面积是由低地和浅海组成的,它们的山脉相对狭窄,在深海中有陡峭的大陆性斜坡。相比之下,西兰洲大部分都隐藏在超过一公里(0.6英里)的水下,可以归为90%以上的大陆性斜坡,这使得探索成为一个挑战。
1972年,在澳大利亚、新西兰和新喀里多尼亚之间进行了第一次科学钻探,对我们现在知道的西兰洲进行取样。结果表明,构造力量拉伸和变薄了西兰洲的地壳,直到约8500万年前恐龙时代的冈瓦纳古超大陆上的地壳被撕裂,这就形成了一个深海:塔斯曼海。
证据仍然令人信服,这至少是西兰洲地理形成的部分答案,但在上世纪90年代和本世纪头十年期间,新西兰、澳大利亚和法国为确立对西兰洲大陆块的主权而进行的详细调查显示,还有其他因素。
太平洋火山圈如何塑造了西兰洲
2017年,作为国际海洋探索计划(IODP)的一部分,我们带领32名科学家在西南太平洋进行了为期9周的考察。
我们的目标是揭示为什么西兰洲与其他大陆如此不同。
最新公布的结果来自那次远征371,在那里我们收集了新的样本,并试图验证我们的假设,即太平洋火山环的形成在形成西兰洲的过程中起了关键作用。
我们在远离陆地或浅水的六个地点收集了海床下高达864米(2834英尺)的沉积物岩芯。
探险队钻探了六个地点的样品,在这张地图上用星星做了标记。(IODP)
在最深的地方,水深5公里(3.1英里),我们的钻头重达300吨,我们从其中三个遗址的化石中发现,西兰洲北部变得更浅,甚至可能在5000万到3500万年前就有陆地了。
大约在那个时候,另外两个地点被淹没在更深的水里,然后整个地区又下沉了一公里到现在的深度。
这些戏剧性的变化发生在西太平洋的北西兰洲,面积相当于印度,与此同时,整个西太平洋的岩石层(称为地层)发生了弯曲,海底火山也形成了。
太平洋火山是一个火山和地震的区域,沿着北美和南美的西海岸,经过阿拉斯加和日本,然后穿过西太平洋到达新西兰。这一地区剧烈的地质活动反映了由“俯冲过程”引起的对构造板块边界的更深层次的挤压。“俯冲过程”指的是一个构造板块聚合在另一个构造板块上,然后下沉到地球深处。
我们知道太平洋火圈形成于大约5000万年前,但这个过程仍然是个谜,我们提出了一个“俯冲破裂事件”——一个类似于大规模缓慢移动的地震的过程,在那个时候蔓延整个西太平洋。
我们认为这个过程“复活”了古老的俯冲断层,这些断层已经沉睡了数百万年,但是准备好了再次移动。
“俯冲破裂”这一概念是一个新概念,可能有助于解释一系列不同的地质观测,俯冲破裂事件包含了一些独特的地质现象,这些现象目前还无法比较,而且自地球形成以来,这样的大规模事件可能还不到100起。
我们从西兰洲获得的新证据表明,这些事件可以极大地改变大陆的地理位置。
这些地理变化对植物、动物和区域气候有什么影响?我们能建立一个发生在深度的地质过程的计算机模型吗?我们仍在研究这其中的一些,但我们确实知道这一事件改变了地球上大多数构造板块的运动方向和速度。
这是一个真正具有全球意义的事件,我们现在有很好的观察和想法来帮助我们弄清到底发生了什么以及为什么会发生。
本文由奇点天文作者上传并发布,奇点天文仅提供文章投稿展示,文章仅代表作者个人观点,不代表奇点天文立场。
天才是不足恃的;聪明是不可靠的;要想顺手拣来的伟大科学发明是不可想象的。
科学成就是由一点一滴积累起来的;惟有长期的积聚才能由点滴汇成大海。
科学上没有平坦的大道;真理的长河中有无数礁石险滩。只有不畏攀登的采药者;只有不怕巨浪的弄潮儿;才能登上高峰采得仙草;深入水底觅得骊珠。
科学地探求真理;要求我们的理智永远不要狂热地坚持某种假设。
科学的界限就像地平线一样;你越接近它;它挪得越远。
在任何科学上的雏形;都有它双重的形象;胚胎时的丑恶;萌芽时的美丽。
学科学是一口气也松不得的;科学的成就就是毅力加耐性。
我首先要求诸君信任科学;相信理性;信任自己;并相信自己。
无数事实说明;只有把全副身心投入进去;专心致志;精益求精;不畏劳苦;百折不回;才有可能攀登科学高峰。
我首先要求诸君信任科学;相信理性;信任自己;并相信自己。
要学会做科学中的粗活。要研究事实;对比事实;积聚事实。
科学是一种强大的智慧的力量;它致力于破除禁锢着我的神秘的桎梏。
在科学上没有平坦的大道;只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人;才有希望达到光辉的顶点。
甚至因此而要牺牲自己的生命
但是做不了一切—-只有天才和科学结了婚才能得最好的结果—-斯宾塞