太平洋之下，地球地殼正在被撕裂，一條巨大的裂縫已經(jīng)形成

一項(xiàng)近日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》上的新研究表明，在太平洋之下，地球地殼正在被撕裂，一條巨大的裂縫已經(jīng)形成，下面我們來(lái)看看這具體是怎么回事。

1700年1月26日，北美西海岸附近區(qū)域發(fā)生了一次猛烈的地震，根據(jù)科學(xué)家的估算，此次地震的震級(jí)在8.7至9.2之間，而其產(chǎn)生的源頭，來(lái)自太平洋之下的一個(gè)被稱為“卡斯卡迪亞俯沖帶”（Cascadia Subduction Zone）的應(yīng)力釋放。

這個(gè)俯沖帶從美國(guó)加利福尼亞州北部，一路向北延伸至加拿大的不列顛哥倫比亞省，全長(zhǎng)超過(guò)1000公里。

過(guò)去的探測(cè)數(shù)據(jù)表明，這里的板塊俯沖運(yùn)動(dòng)至今仍未停止，而這也意味著，在未來(lái)，這里還有引發(fā)大地震的可能，正因?yàn)槿绱耍搮^(qū)域也就成為了科學(xué)家的重點(diǎn)監(jiān)測(cè)對(duì)象。

在此次研究中，科學(xué)家利用一種被稱為“主動(dòng)源地震反射成像”（Active-Source Seismic Reflection Imaging）的技術(shù)，以前所未有的精度對(duì)“卡斯卡迪亞俯沖帶”所在區(qū)域的地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行了探測(cè)，并據(jù)此描繪出該區(qū)域的地下景象。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在“卡斯卡迪亞俯沖帶”的北端，存在著一條巨大的裂縫，科學(xué)家將其稱為“努特卡斷層帶”（Nootka Fault Zone, 簡(jiǎn)稱NFZ）。

探測(cè)數(shù)據(jù)顯示，這條巨大的裂縫位于“胡安·德富卡板塊”（Juan de Fuca，簡(jiǎn)稱JDF）與“探險(xiǎn)者板塊”（Explorer plate，簡(jiǎn)稱EXP）之間，長(zhǎng)約150至200公里，寬度在5至20公里之間，從海底延伸到上地幔深處約20公里。

科學(xué)家指出，“胡安·德富卡板塊”和“探險(xiǎn)者板塊”都是小型海洋板塊，后者更小一點(diǎn)，此前普遍認(rèn)為，這兩個(gè)板塊一起在向北美板塊之下俯沖，進(jìn)而形成了“卡斯卡迪亞俯沖帶”。

但此次的探測(cè)結(jié)果卻表明，“胡安·德富卡板塊”確實(shí)是在向北美板塊之下俯沖，而“探險(xiǎn)者板塊”的俯沖卻在很久以前就停滯下來(lái)，在這樣的情況下，該區(qū)域的地球地殼就會(huì)被撕裂，久而久之，就形成了這樣一條巨大的裂縫。

但問(wèn)題是，為什么會(huì)這樣呢？對(duì)此，科學(xué)家認(rèn)為，“胡安·德富卡板塊”和“探險(xiǎn)者板塊”在很久之前應(yīng)該是一個(gè)整體，它們都起源于位于其當(dāng)前位置西側(cè)的“大洋中脊”。

簡(jiǎn)而言之，“大洋中脊”其實(shí)就是地幔物質(zhì)從地球巖石圈的縫隙涌上來(lái)，在遇到海水凝固后所形成的隆起結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)填補(bǔ)了地球巖石圈的縫隙，進(jìn)而形成了新的地殼，而隨著地幔物質(zhì)的不斷涌出，其形成的地殼就會(huì)不斷地向兩側(cè)擴(kuò)張，進(jìn)而形成新的海洋板塊。

根據(jù)此次研究的推測(cè)，當(dāng)這“胡安·德富卡板塊”和“探險(xiǎn)者板塊”還是一個(gè)整體時(shí)，“探險(xiǎn)者板塊”所在的區(qū)域更加靠近“大洋中脊”，因此這里巖石就相對(duì)較熱，其密度也不夠大，這就導(dǎo)致了該區(qū)域很難像其他區(qū)域那樣輕易“下沉”，這就導(dǎo)致了所謂的“俯沖終止”。

與此同時(shí)，其他區(qū)域的俯沖卻沒(méi)有停止，于是地球地殼就在這里被撕裂，“探險(xiǎn)者板塊”也被分離出來(lái)，而分離的區(qū)域也就逐漸形成了現(xiàn)在我們看到的這樣一條巨大的裂縫。

科學(xué)家表示，過(guò)去的模型通常都是將“卡斯卡迪亞俯沖帶”視為太平洋之下的一個(gè)單一的俯沖帶，但此次的發(fā)現(xiàn)，卻讓情況變得復(fù)雜起來(lái)。

根據(jù)現(xiàn)有的探測(cè)數(shù)據(jù)，該區(qū)域地球地殼的撕裂仍在進(jìn)行，這就帶來(lái)了一系列的問(wèn)題，例如，這種撕裂是否意味著某些區(qū)域的應(yīng)力被釋放了？還是說(shuō)，這種撕裂反而將應(yīng)力集中到了斷裂帶的邊緣，使得某些特定區(qū)域的危險(xiǎn)性更高？

就目前的情況來(lái)看，科學(xué)家正在根據(jù)此次的發(fā)現(xiàn)重新構(gòu)建模型，期待在未來(lái)的日子里，科學(xué)家能夠找到這些問(wèn)題的答案。

參考資料：Slab tearing and segmented subduction termination driven by transform tectonics，Science Advances 2025，Vol 11, Issue 39，DOI: 10.1126/sciadv.ady8347