摘要:这一发现为我们解开了地球大陆演化的终极谜团之一:一个“无敌”的板块俯冲带究竟是如何终结的?这项突破性研究由美国路易斯安那州立大学布兰登·沙克(Brandon Shuck)领衔,2025年9月24日发表在国际权威期刊《科学进展》(Science Advances
科学家们刚刚第一次亲眼目击了一个庞大的地球板块俯冲带,正在“死亡”并断裂!
这一发现为我们解开了地球大陆演化的终极谜团之一:一个“无敌”的板块俯冲带究竟是如何终结的?这项突破性研究由美国路易斯安那州立大学布兰登·沙克(Brandon Shuck)领衔,2025年9月24日发表在国际权威期刊《科学进展》(Science Advances)上。它揭示了我们脚下这颗星球,远比想象中更加狂野和暴戾。
我们都知道,地球的板块在不断“漂移”。当沉重的海洋板块撞上大陆板块,它会一头扎进地幔深处,这就是“俯冲”。这个过程是地球上最强大的力量之一,它能移动大陆、引发超级地震和火山喷发。
几十年来,科学家们一直有个终极疑问:俯冲一旦开始,就像一列失控的下坡火车,几乎无法停止。那么,它们最终是如何“刹车”的呢?
现在,我们在一个著名的地方——太平洋西北部的喀斯喀地亚地区(北美洲板块和胡安·德富卡板块的交界处),找到了答案。
但答案却令人脊背发凉:它根本没有“刹车”,它是在解体。
利用2021年最新的深海地震成像(CASIE21),科学家们给地球深处拍了张“CT”。图像显示,在温哥华岛近海,那块正在俯冲的“探险家板块”(Explorer plate),正在被活活撕开。
这不是小裂缝。
数据显示,板块上出现了一个高达5公里的恐怖垂直落差!
这就像你把一块巨大的钢板生生掰弯,直到它“咔嚓”一声断裂。只是这次,掰断的是一块6-7公里厚的巨大“地壳钢板”!
地震数据也证实了这一点:沿着这条断裂带,地震活动异常活跃。
但问题来了,是什么力量导致了这场“史诗级撕裂”?
起初,人们以为是板块俯冲不动了,被“憋”坏了。但最新研究发现,真凶另有其“人”——一个潜伏在旁边的“神秘刺客”。
这个“刺客”就是努特卡断层带(Nootka Fault Zone, NFZ)。
但它不是常规的俯冲力量,它是一条“转换断层”——简单说,它就像一把剪刀。
想象一下,正在俯冲的板块是一块巨大的布(探险家板块和胡安·德富卡板块连在一起),它们正一起被拖进地幔。
而努特卡断层带这把“剪刀”,并没有试图阻止整块布,而是从侧面(垂直于俯冲带)“咔嚓”一剪,硬生生把探险家板块从它旁边的兄弟(胡安·德富卡板块)身上切割了下来。
首席作者沙克打了个比方:这不像一场惨烈的火车对撞。这更像是一列失控的火车,有人悄悄地从侧面,一次只卸掉一节车厢。
被剪下来的这块“探险家板块”,就成了一个孤独的“微板块”。因为它太小、太热、浮力太大,它再也无法被有效拖拽进地幔深处。它的俯冲之旅,就这样被“分段式”地强制终结了。
这个“逐片撕裂”的模型,完美解释了科学家们在世界其他地方(比如巴哈加利福尼亚)发现的那些神秘“化石微板块”的来源。它们都是古代俯冲带“死亡”时留下的“残骸”。
地球的构造远非“缓慢而稳定”,它更像是一场充满背叛、撕裂和重组的“权力的游戏”。
那么,住在太平洋西北部的人们(比如西雅图或温哥华)需要担心吗?
研究人员强调,这一发现并不会显著改变该地区近期的地震风险(那里本就是高风险区)。但它确实揭示了该地区的断层系统远比我们想象的要复杂。
我们脚下的土地,确实正在上演一场百万年级别的“史诗级解体”。
参考文献:
Shuck, B., Boston, B., Carbotte, S. M., Han, S., Bécel, A., Miller, N. C., ... & Tobin, H. (2025). Slab tearing and segmented subduction termination driven by transform tectonics. Science Advances, 11(39), eady8347. DOI: 10.1126/sciadv.ady8347
来源:徐德文科学频道
