地球正在西北太平洋地区撕裂

科学家们捕捉到了太平洋西北地区下方一个主要构造系统开始分裂的异常详细的图像。这一发现发表在《科学进展》上，表明俯冲带正在分裂成碎片。俯冲带形成于一个构造板块被迫位于另一板块下方并被推入地球深处的地方。它们造成了地球上一些最大的地震、强烈的火山喷发以及大陆和海洋盆地的长期变化。然而，到目前为止，科学家们几乎没有机会清楚地看到这些巨大系统之一是如何到达其生命终点的。俯冲带如何消亡 俯冲是不断重塑地球表面的主要过程之一。当一个海洋板块沉入另一个板块下方时，地壳中的物质被向下带到地幔（地壳下方的热层）。这些系统可以保持活跃数百万年，但不能无限期地持续下去。否则，大陆最终将相互堆积，海洋将消失，地球的大部分地质历史将被抹去。这给地质学家留下了一个基本问题：到底是什么导致成熟俯冲带停止？路易斯安那州立大学地质学家、该研究的主要作者布兰登·沙克说：“启动俯冲带就像试图将火车推上坡——这需要付出巨大的努力。” “但一旦它开始移动，就好像火车在下坡行驶，不可能停下来。结束它需要一些戏剧性的东西——基本上就是一场火车失事。”科学家们现在可能正在卡斯卡迪亚地下观察这一过程的展开。温哥华岛附近卡斯卡迪亚下方的构造板块正在分裂，胡安德富卡板块和探索者板块正慢慢地被压入北美板块之下。该地区是卡斯卡迪亚俯冲带的一部分，卡斯卡迪亚俯冲带是沿着太平洋西北方向延伸的广阔构造边界。研究人员将详细的地震记录与地震反射成像相结合，以观察海底深处。该技术的工作原理有点像医学超声波。科学家将声波发送到地球并测量这些声波如何从不同的地下结构反射回来。地震测量数据来自 NSF 资助的 2021 年卡斯卡迪亚地震成像实验 (CASIE21)，实验期间船上的研究人员向海底发送声波。一条 15 公里长的拖缆携带水下监听仪器记录了返回的信号。通过分析这些回波，科学家们创建了隐藏在海底下的结构的详细图像。出现的情况是惊人的：大断层和裂缝穿过正在下沉的板块，包括板块似乎正在活跃地断裂的区域。舒克说：“这是我们第一次清楚地看到濒临死亡的俯冲带。” “该板不是立即全部关闭，而是一块一块地撕裂，形成更小的微板和新的边界。因此，这不是一场大火车失事，而是像看着一列火车慢慢脱轨，一次一节车厢。” 75 公里长的板块撕裂 研究人员发现了几条撕裂海洋板块的裂缝。一个特别引人注目的特征是巨大的偏移，部分板块下降了大约五公里。 “有一个非常大的断层正在主动破坏板块，”舒克解释道。 “虽然还没有100%被撕掉，但已经接近了。”地震活动提供了有关正在发生的事情的另一个线索。沿着一条绵延约 75 公里的裂缝，一些部分继续发生地震，而另一些部分则变得异常安静。这种差异很重要，因为当连接的岩石块产生压力并突然滑动时就会发生地震。 “一旦一块完全断裂，它就不再产生地震，因为岩石不再粘在一起，”他说。因此，沿部分裂缝没有发生地震表明板块的一部分已经分离。研究人员表示，该分离区域正在逐渐扩大。地壳可能会一块一块地分裂 俯冲带似乎正在通过一系列较小的分裂而关闭，而不是在一次巨大的事件中失败。研究人员将这一过程描述为“偶发性”或“分段”终止。各个部分在不同的时间撕裂，慢慢地瓦解了更大的构造系统。变换边界起着重要作用。这些断层是地壳各部分相互横向移动的断层。在这种情况下，它们几乎可以像地质剪刀一样，切割板块并帮助隔离各个碎片。一旦一块分离，它就可以形成微孔板。微板块本质上是地球刚性外壳的一小块，它的移动在一定程度上独立于周围的主要构造板块。与此同时，较大板块的附近部分可能会继续下沉。随着更多的作品被发现