2005年9月那陣子,埃塞俄比亞的阿法爾地區鬧了好一陣地震,當地人親眼看見地面上突然裂開一道口子,才過了不到半個月,這道口子就拉到了差不多60公里長,最寬的地方能容下好幾輛汽車并排走,足有8米上下。
后來科學家們深入研究才弄明白,這事兒的根源是“巖墻侵入”——說白了就是地下的巖漿被壓力推著,跟個木楔子似的,硬生生鉆進地殼的縫隙里,把兩邊的巖石給頂開了,地面上才憑空冒出這么一道裂縫。
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可別以為這只是件小事,它其實只是一個超級宏大的地質事件里的小片段——一條綿延3000多公里的大裂縫,正在一點點把非洲大陸撕開,一片全新的海洋,正悄悄在裂縫里孕育。
這條巨縫就是大名鼎鼎的東非大裂谷,從頭到尾算下來,總長度超過3000公里,還分了兩條主要的“分支”,咱們叫它們東支裂谷和西支裂谷就行。
東支裂谷是由埃塞俄比亞裂谷、肯尼亞裂谷和坦桑尼亞裂谷湊成的,順著非洲東部一路往下,從紅海、亞丁灣附近一直伸到莫桑比克;西支裂谷則包含了阿爾伯特裂谷和馬拉維湖裂谷,位置更靠西一些,從烏干達往南延伸,一直到贊比亞那邊才停下。
早在上世紀19世紀,科學家就注意到非洲東部有一條又窄又長、連在一起的低洼地帶,而且這地帶兩邊的地勢差別特別大,當時他們就猜,這肯定不是雨水沖刷出來的普通地貌,而是地殼本身發生了變動。
之后隨著地質學慢慢發展,科學家們靠著研究巖石和地層斷層,一點點還原了這里的過去。
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他們發現,裂谷兩邊的巖石層,在很久以前本該是連在一起的,不管是形成時間還是巖石成分都能對上,現在卻被生生錯開了——這就說明,這里曾經是完整的一塊陸地,后來被慢慢拉開了。再看斷層上的滑動印記、巖石變形的樣子,全都指向一個結論:這片地殼正在被一點點撕裂。
為啥會出現這種情況呢?說起來也簡單,地球的巖石圈不是一整塊硬殼,而是由好多塊大小不一的板塊拼起來的,這些板塊就像浮在水面上的木頭,“漂”在地球深處的軟流層上,以特別慢的速度慢慢移動。
而板塊與板塊交界的地方,就是地質活動最頻繁的區域:有的地方板塊擠在一起、撞在一起,就形成了高山和海溝;有的地方板塊則往兩邊分開,地殼被拉得越來越薄,到最后就裂開了。東非大裂谷就是后一種情況,在這里,非洲板塊和索馬里板塊正慢慢往兩邊挪,才形成了這條巨縫。
值得一提的是,近幾年的研究發現,這兩個板塊能分開,背后其實有個強大的“推手”——地幔柱。
在地球地幔的深處,有一些地方溫度特別高,這些高溫物質密度比較小,會慢慢往上飄,就像鍋里的熱水往上冒一樣。當這股熱流從地幔深處一路往上涌,頂到地殼底部時,就會一直加熱上面的巖石,還會給它施加向上的壓力和扭曲的力量,慢慢把地殼撐變形、撕拉開。
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其實東非大裂谷的正下方,就藏著一個大型地幔柱,這么多年來,它一直在不停地作用于這里的地殼,給裂谷不斷擴張提供了足夠的力量。
這個地幔柱可不是科學家瞎猜的,有實打實的證據支撐。最直接的就是地震層析成像技術,它的原理跟醫院里的CT掃描差不多:當地震波穿過巖石時,如果遇到溫度、密度不一樣的地方,傳播速度就會變。
科學家在地表放了好多地震儀,記錄來自世界各地的地震波,再通過這些數據反推地下的結構,就能“看”到地下深處的樣子。
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他們用這種方法掃描東非大裂谷下方時,發現了一塊奇怪的區域——這里的地震波傳播速度明顯變慢,從地幔深處一直延伸到地殼底部,位置剛好和地表的裂谷對上。而地震波傳播慢,就說明這里的巖石溫度更高、密度更小,這正是地幔柱最典型的特點。
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