“世界上最大的火山”要保不住稱號了_風聞
Science_北京-不惧过往,不畏将来!2019-07-11 10:24
新研究發現,塔木火山(又名大塔穆火山)是由大洋中脊“擴張”形成的,而不是此前認為的盾形火山,這或許是一種新的海底高原的形成機制。
一項新研究更仔細地觀察了塔木火山的形成。
在2013年,位於日本以東約1000英里外的一處巨型火山——塔木火山的發現曾一度成為新聞焦點。當時,研究者報告稱,它是地球上有記錄的最大的單座火山,其大小相當於新墨西哥州。
而在上週,一項發表在《自然·地球科學》雜誌上的新研究提出了不同的結論。新研究認為,塔木火山是一種不同的火山山脈,這對之前認為它是世界上最大的一座火山的説法提出了質疑。
該研究分析了塔木火山的磁場數據,發現它的磁場異常,與那些在大洋中脊板塊邊界形成的山脈相似。
休斯頓大學的地球物理學家兼該論文的高級作者William Sager説,這一發現引導研究者們得出結論,即塔木火山是由大洋中脊“擴張”(地質學家們用這一術語描述海洋地殼在大洋中脊板塊邊界上的形成過程)形成的,而不是2013年Sager及其同事發表的一篇論文所提出的:塔木火山是一個巨大的盾形火山,由來自深處的熔岩流在其頂峯流出而形成。
由來自德克薩斯州,中國和日本的研究人員組成的一個國際研究小組試圖瞭解巨大的塔木火山是如何在三個擴張脊的附近形成的。他們報告説,關鍵是磁場異常。
大洋中脊本身就是大型火山。這些海脊會在新地殼形成的時候記錄下平行於脊的獨特的磁異常。這是熔岩流和岩漿集中在脊軸附近的結果,其中新地殼中的磁性礦物記錄了磁場極性的反轉。這三座海脊形成的線性磁異常此前曾在塔木火山附近發現過,但目前還不清楚它們在火山內的什麼地方停止。
此項最新的研究彙編了一份塔木火山的磁異常圖,使用了54年來沿着7.2萬公里的航跡收集的460萬份磁場讀數。數據集由一個新的磁剖面網格錨定,使用現代GPS導航定位,由研究作者使用施密特海洋研究所船舶Falkor進行收集。
結果表明,塔木火山周圍的線性磁異常與山體上方的線性磁異常相互融合,説明獨特的大洋中脊地殼結構的形成導致了這一海底火山的形成。
Sager説,這一發現非常重要,它説明塔木火山和其他海底高原的形成過程與人們之前的認識不同。有一個得到廣泛認可的模型表明,一大片岩漿(通常被稱為“地幔柱”)從地幔上升,在到達地表時會形成一個巨大的火山。這種噴發被認為類似於陸地上的大規模噴發,稱為“大陸溢流玄武岩”,它產生了一系列垂直熔岩流。
海脊擴張假説表明,海脊隨時間的變化過程是橫向的。當舊的物質橫向漂移時,新的物質總會被添加到海脊的中心。因此可以推測,塔木火山的漸變斜坡不是由熔岩流塑造的,而是隨着地殼先變厚再變薄,脊狀火山逐漸膨脹和收縮引起的。
Sager説,這一新發現也削弱了大陸溢流玄武岩與海底高原的噴發之間的類比,因為其形成機制不同。
“世界上最大的火山實際上是大洋中脊系統,它在世界各地延伸約65,000公里,就像棒球上的縫線一樣。” Sager説,“這才是一個真正巨大的火山系統,而不是單獨的一座火山。”
他説,研究人員現在認為,塔木火山是大洋中脊系統的一部分,“塔木火山肯定是世界上最大的火山之一。”
Sager説:“2013年的論文是基於研究人員彼時所知道的東西。科學是一個過程,它總是在變化。當時的解釋在某些方面讓我感到困惑,所以我提出了一個新的巡航計劃,此後收集的新磁場數據集讓我們能夠研究出這個新的結果。”
“在科學方面,我們總是要質疑我們以為自己所知道的東西,並反覆仔細檢查我們的假設。 最後,它要儘可能接近事實——無論它會把我們指向哪裏。”
◎編譯 |李華
◎審稿 |西莫
◎責編 | 張夢
◎期刊來源 | 《自然·地球科學》
◎期刊編號 | 1752-0894
◎原文鏈接:
https://phys.org/news/2019-07-yields-clues-tamu-massif.html
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