借助新手艺：科学家发现非洲年夜陆早已“黑暗”割裂 一片新海洋正孕育而生 -

人类总会花很多时间思考未来：到2040年，人工智能会取代人类吗？到2100年，人类会生活在温室里吗？那么，在更遥远的未来，地球会是什么样子呢？比如，2亿年后…

未来交给时间来塑造。但唯一可以确定的是，届时，地球的地质结构将发生天翻地覆的变化。

▲美国国家航空航天局(NASA)阿卡( Aqua )卫星上搭载的中分辨率成像光谱仪(MODIS)于2017年5月29日捕获的黑海图像。图据NASA

科学研究指出，地球地壳由12个构造板块组成，它们聚集在一起，然后在一个大约持续4到6亿年的周期中分离。这意味着，在我们无法察觉的地方，它们一直在不停地缓慢运动中。

据美国全国广播公司NBC新闻18日报道，近日，借助于新的全球定位系统（GPS）技术，科学家们发现，非洲大陆早已“暗中”慢慢分崩离析，而一片新的海洋正在诞生。尽管可能这一过程非常缓慢，但“我们目前已经可以看到海洋地壳开始形成，因为它在成分和密度上明显不同于大陆地壳”。

三个板块结合处早已“暗潮涌动”

位于东非埃塞俄比亚的阿法尔洼地（Afar Depression），是这个星球上最热的地区之一，也是世界上地质最活跃的地区之一。这片荒无人烟的区域位于阿拉伯、努比亚和索马里三个板块的结合处。科学家们一直怀疑，这三个板块的“暗中”相互分裂，已经有一段时间了，而2005年埃塞俄比亚沙漠中出现的35英里（约合56.3公里）长的裂谷，就是最明显的证据。

▲2005年埃塞俄比亚沙漠中出现的35英里长的裂谷。图据NBC新闻

科学家们表示，三个板块缓慢地相互分离并逐渐形成一个巨大的裂谷，这正是板块构造慢慢将大陆分离的预兆。

地壳是由十几个大的构造板块组成的，这些形状不规则的岩石板块不断地相互挤压、攀越、滑动或彼此远离。在过去的3000万年里，阿拉伯板块一直在远离非洲，这一过程在两个相连的大陆之间形成了红海和亚丁湾。与此同时，东非的索马里板块也在从努比亚板块向外延伸。

科学家们对于非洲大陆的构造研究已经进行好几十年了。他们认为，这一复杂的地质过程最终将把非洲一分为二，在500万到1000万年后的某个时候，形成非洲的构造板块很可能会分崩离析，最终将大陆一分为二，并形成一个新的海洋盆地。

▲科学家预测，500万到1000万年后，地壳运动将把非洲大陆一分为二，并形成一个新的海洋盆地。图据罗彻斯特大学官网

地处努比亚、索马里和阿拉伯板块交界处，阿法尔洼地独一无二的位置使其成为研究复杂构造过程的“天然实验室”。

“这是地球上唯一可以研究大陆裂谷如何变成海洋裂谷的地方，”英国利兹大学的博士生克里斯托弗·摩尔说道。他一直在使用卫星雷达监测与非洲大陆分裂有关的东非火山活动。

然而，尽管研究已进行了几十年，但仍有一些重要的未知因素尚未明确，包括究竟是什么导致了非洲大陆开始分裂。虽然地球的构造板块在不停地移动，但科学家们仍然不知道是什么具体原因在驱使这三个板块彼此远离。一些科学家认为，东非的地幔中升起的大量炽热的岩石柱，可能是驱动该地区大陆裂谷的原因，但这样的假设难以得到证明。

幸运的是，新的卫星测量技术正在帮助科学家更好地了解这种转变，并且提供了宝贵的工具，来研究在地球上最独特的地理位置之一逐渐诞生一个新海洋的过程。

新GPS技术带来地质研究新突破

海洋地球物理学家、美国加州大学圣巴巴拉分校名誉教授肯·麦克唐纳说，近年来，全球定位系统（GPS）技术彻底改变了这一研究领域，使科学家能够精确测量地面是如何随时间移动的。

“有了GPS测量，哪怕运动速率每年仅有几毫米，同样可以测量得到，”麦克唐纳说道。“当我们从GPS上获取越来越多的测量数据时，就能更清楚地了解发生了什么。”

▲有科研人员指出，全球定位系统（GPS）技术彻底改变了地质研究领域。图据EARTH Magazine

得益于新的卫星测量技术，再加上实地研究，可以帮助科学家们拼凑出阿法尔洼地的地表之下究竟发生了什么。而这片位于非洲大陆的新海洋的诞生过程，将给全球的地质学家一个前所未有的机会，以研究这种地质构造断裂是如何发生的。

然而，想要亲自探寻这个大陆裂谷的“活实验室”，也并非一件易事。

“那里被我们称为‘但丁的地狱’，”美国杜兰大学的地球物理学家辛西娅·埃宾杰说道。她曾在阿法尔洼地进行过多次实地研究活动。“地球表面上最热的人居城镇就在阿法尔地区，白天的温度通常高达130华氏度（约54.4℃），晚上的最低温度也足足有95华氏度（35℃）。”

▲炎热的阿法尔洼地被科学家们称为“但丁的地狱”。图据埃塞俄比亚旅游局官网

埃宾杰在地质变动领域的研究主要集中在2005年出现的那条长达56.3公里的巨大裂缝上。她说，这种剧烈的大陆分裂相当于“几天内完成了几百年的板块运动”。

从那时起，埃宾杰的研究就集中在了引发这些极端事件的原因上。她的研究表明，裂谷的形成过程并非一直是平稳、稳定的，有时过程中会产生剧烈的颠簸。“而我们正在努力理解，压垮骆驼的那最后一根稻草是什么，”她说道。

埃宾杰认为，岩浆上升形成的压力可能触发了阿达尔洼地的“爆炸事件”——就好像气球灌进了太多水，结果在外表面制造了巨大的张力，最终导致气球爆裂。

随着时间的推移，这些分裂事件将重塑非洲大陆。如今，阿法尔洼地的每个板块边界正在以不同的速度分离，据麦克唐纳介绍，阿拉伯板块正以每年约1英寸（2.54 厘米）的速度离开非洲，而两个非洲板块的分离速度更慢，每年大约在半英寸到0.2英寸之间。与此同时，这些分离板块的合力正在形成所谓的大洋中脊系统，最终那里将会形成一片新的海洋。

“亚丁湾和红海将淹没阿法尔洼地，进入东非大裂谷，成为一个新的海洋，东非的那一部分陆地将形成一块独立的小大陆，”麦克唐纳预测道。

红星新闻记者 王雅林 徐缓

编辑 李彬彬

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