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350公里長 850℃巨型地幔柱現身 神秘力量推動黃石火山爆發!

黃石國家公園火山(圖片來源 pixabay))

超級火山爆發導致的「火山冬天」已經在地球上導演了數次「生物大滅絕」事件。美國黃石公園地下的黃石火山就是一個沉睡已久的超級火山。

歷史上,黃石超級火山曾經有過三次大規模噴發,分別距今210萬年,130萬年和64萬年,噴出的火山灰從太平洋沿岸直到墨西哥灣,覆蓋了當今美國三分之二的土地。直徑近百公里的黃石超級火山口就是這三次噴發在地球表面留下的「膿瘡」,而它屬於「黃石–蛇河熱點」(Yellowstone-SnakeRiver Plain hotspot)的一部分。

黃石國家公園的大稜鏡溫泉(圖片來源:維基百科)

長久以來,科學家對「黃石–蛇河熱點」的源頭有過諸多猜測。黃石火山爆發的巨大能量源自何處?有人提出,美國西海岸的胡安德富卡板塊俯衝到北美板塊的下方,強大的板塊應力如一支湯匙在熱粥里攪動,導致地幔淺層的熾熱熔岩上升,為黃石火山提供了熱源。

但最近的地質學研究表明,黃石火山的熱源來自地球更深處,能量遠比想像的要強大!通過地震層析成像技術,美國德克薩斯大學的科學家發現,黃石火山熱點下方有一條長達350公里,一直延伸到加利福尼亞州和墨西哥邊境的地幔柱!

通常來說,地震波在地幔中的傳播速度因溫度不同會發生變化,溫度較高的地幔密度較低,地震波的傳播速度也較慢。但這種探測方法對地幔柱並不是很有效,因為這種垂直分佈的柱狀區域過於纖細,普通的地震波很難讓它現形。

從地核到地表的地球結構示意圖(圖片來源:維基百科)

研究團隊嘗試將兩種地震波形組合,終於揪出了潛伏在黃石熱點下方的一股緩緩上升的地幔柱!分析表明,這條地幔柱形成於地核和地幔交界處,溫度高達600℃至850℃,從地球深處像一棵蘑菇慢慢生長起來,熾熱的傘蓋遇到堅硬的岩石圈,就會將其融化,在地殼淺層形成岩漿房並緩慢堆積,最終地表再也承受不住巨大的壓力,巨量岩漿噴薄而出!

研究人員稱,地幔柱上升的過程可能會持續上百萬年的時間,因此還無法準確預測黃石火山爆發的時間。這項研究發表於最近的《自然–地球科學》期刊。

阿波羅網責任編輯:夏雨荷 來源:全球華人資訊聯盟 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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