地球科學

地底熱岩泡泡上升

科學家藉全美地震偵測網路發現,美國東北部的地質活動沒想像中平靜。

撰文/霍爾(Shannon Hall)
翻譯/蔡雅鈴

地球科學

地底熱岩泡泡上升

科學家藉全美地震偵測網路發現,美國東北部的地質活動沒想像中平靜。

撰文/霍爾(Shannon Hall)
翻譯/蔡雅鈴


過去兩億年,美國新英格蘭地區沒有發生過強烈的地質活動。雖然有少數例外,但這裡一直都沒有轟隆作響的火山或嚴重的地震。不過,或許這只是暴風雨前的寧靜。


今年1月發表在《地質》期刊上的研究顯示,有個熱岩泡泡從北阿帕拉契山脈地底升起。這個現象在2016年由地球鏡(EarthScope)首次觀察到,地球鏡是由全美數千台地震儀器所組成的觀測網絡。羅格斯大學(Rutgers University)的地球物理學家李文(Vadim Levin)表示,藉由廣泛分佈的感測器,地球科學家得以窺見北美大陸的地底狀況,就像天文學家透過哈伯太空望遠鏡看到深邃的夜空。一旦滾燙的熱岩泡泡衝破地表(雖然要幾千萬年後才發生),新英格蘭地區將變成處處驚天動地的火山景色。


這項發現引發了一連串問題,例如,地球科學家尚未釐清熱岩泡泡的確切來源。新英格蘭地區並非緊鄰板塊活動邊緣(也就是板塊間發生摩擦的地帶),而是位在北美板塊中央。李文推測,由於北美大陸邊緣的溫度比板塊活動邊緣低,大陸邊緣會冷卻地殼和地核間的地函;當大塊的地函冷卻下沉,取代較熱地函的位置,後者便朝地表上升。科學家認為,他們偵測到的就是一塊上升的地函。雖然這個過程聽來單純,但李文表示:「目前這還只是推測,無法寫進教科書。」


哥倫比亞大學的地球物理學家門克(William Menke)未參與這項研究,他觀察到,產生這個現象的原因可能是北美大陸某些區塊斷裂後沉入地函(如此一來,熱的地函便會被往上推)。


科學家還不知道哪個說法正確,或是可運用完全不同的模型來解釋。李文和同事希望蒐集更多資料,以便仔細檢視這個特別的「熱點」,同時也能使板塊構造學說更完整。李文表示:「我們對地球內部的了解相當少,每一次新的探測都會有意料之外的發現。這時候,我們就必須重新思考地球內部的運作方式。」


更多相關文章

2018年10月200期【年度專輯】人 雜誌訂閱

本期最新文章