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美國西海岸海底在沸騰,莫非與超強地震斷裂帶有關?!

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在美國華盛頓海岸附近,科學家們近年來發現海底不時冒起很多神祕的氣泡群,將大量氣體釋放到空氣中,似乎海底正在沸騰,這究竟是怎麼回事呢?這些氣泡又是由什麼組成的呢?難道海底真的有什麼怪獸,正在釋放一些不明氣體?或者會有什麼令人不安的事情發生嗎?

 

華盛頓大學和俄勒岡州立大學對此進行了調查,該研究由海洋學教授保羅·約翰遜領導。研究人員找到了過去十多年來在該區域活動的遊輪數據,這些遊輪使用現代聲吶技術繪製海底地圖,可以記錄到這些氣泡群的訊息。

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結果表明,這些氣泡群的主要成分是甲烷,聲吶一共記錄到了1772個氣泡群,從491個獨立的排放點洩露出來。這些排放點形成一條10公里寬的狹窄水帶,位於水深250米以下的淺層,大多數地點的附近都是175米深的大陸架斷裂帶,形成蜿蜒曲折的大型海底斷崖。

 

那麼這些沸騰的甲烷究竟來自哪裡呢?進一步的研究表明,它們是從海底沉積物中釋放出來的。氣泡群排放時間不長,有時候會隨著潮汐停止,有的會在海底移動,但距離很短,通常不會超過3個足球場大小。如果非要把氣泡群拿來和什麼類比的話,它們和黃石公園的間歇泉很相似,只是間歇泉噴的是水,而這些海底噴的是甲烷氣體。

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甲烷為什麼會無緣無故從海底固定的地點噴出呢?研究人與認為海底一定存在著某種神祕的機制。他們首先考慮了氣候變暖,海水升溫導致的甲烷水合物(可燃冰)的融化,然而進一步的分析表明,這些甲烷來自已存在數百年的地點,不可能與全球暖化相關。這些甲烷反而為海底細菌提供了能量,產生大量細菌,養育了包括魚類在內的更多物種,豐富了海底的生態鏈,研究人員甚至從衛星圖上觀察到這些甲烷排放點周圍大量的漁船。

 

為了尋找甲烷排放的原因,研究人員找到了公開的早期地震勘測資料,研究表明,這種排放和華盛頓海岸下方卡斯卡迪亞俯衝帶的大型間隙性地震有關。胡安-德富卡板塊在地震中被向東推壓到北美板塊之下,華盛頓大陸架所在的上覆板塊則向西迅速伸展,然後在外大陸架下產生斷層和底闢(擠入結構),刺穿了上覆岩層,從而成為大陸邊緣沉積物中甲烷流體和氣體的通道。

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卡斯卡迪亞俯衝帶在300多年前就已經斷裂,發生了歷史上最強的9.0級地震,根據2009年的預測,未來50年內該斷裂帶仍可能發生9級以上的超強地震,影響人口超過7500萬。研究人員認為,這項研究可以讓我們對俯衝帶的運動有更深刻的認識。另外,大陸邊緣的沉積物包含了海洋中40%的遊離碳,這是地球碳循環中未被充分認識的一部分,這些甲烷氣泡群是這個巨大碳儲存中未被量化的碳洩露,對於我們理解過去、現在和未來的氣候都至關重要。

這項研究發表在最近的《地球物理研究:固體地球》雜誌上。

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