科學家驚人發現:北美大陸正在「滴落」進入地函!
地球
04-03
最新地震成像研究顯示,埋藏在中西部地底深處的古老地殼板塊,正像漏斗般將整個北美大陸的巖層向下牽引,形成壯觀的「地函滴落」現象。這項發表於《自然地球科學》期刊的研究,首度揭露了穩定地塊(克拉通)變薄的動態過程。
研究團隊利用「全波形反演」高解析地震成像技術,發現從密西根到內布拉斯加、阿拉巴馬的廣大區域下方,存在延伸至地函約640公里深的巨型「滴落體」。這些由法拉隆板塊殘片引發的結構,正水平牽引北美各地巖層,導致大陸底部物質持續流失。
「這就像用吸管喝珍珠奶茶,」現任中國科學技術大學教授的研究主要作者華俊林形容:「只不過吸管長達數百公里,而『珍珠』是整片大陸的岩石。」他在德州大學奧斯汀分校進行博士後研究時,透過新型地震波分析技術,成功捕捉到這種地質奇觀。
這個現象源自2000萬年前破碎的法拉隆板塊。當時這個海洋板塊在太平洋板塊推擠下分裂,部分殘片沉降至北美板塊下方約660公里處,如今正位於地函過渡帶與下地函交界。研究共同作者、德州大學地球物理學講座教授託斯頓·貝克爾指出:「這就像發現地球內部的隱藏輸送帶,幫助我們理解大陸如何形成、分裂與迴圈。」
雖然中西部的地表短期內不會因此產生劇變,但這項發現為解開地球演化之謎提供關鍵拼圖。隨著法拉隆板塊持續下沉,這種「滴落」效應可能逐漸減弱,卻已永久改變科學家對大陸穩定性的認知。研究團隊透過電腦模擬確認,當移除虛擬的法拉隆板塊後,滴落現象隨即消失,證實了這項地質機制的真實性。
這項突破不僅展現現代地震技術的威力,更讓科學家首度目睹億萬年地質尺度上的克拉通變薄過程。正如貝克爾教授所言:「要理解行星的長期演化,這類發現至關重要。」