海底赫見大洞 英探勘解謎 數千平方公里地殼消失 成「巨大傷口」

英國科學家日前意外發現,大西洋海底出現一扇「地球之窗」,廣達數千平方公里地殼竟消失無蹤,地殼底下的地幔赫然可見。此驚人發現有違傳統板塊理論,科學家已於昨天派出探勘船,深入海平面下五公里的地殼消失處一探究竟。
研究參與者卡地夫大學地球海洋及行星科學學院麥克列歐德(Chris MacLeod)教授指出,海底地殼厚度約六至七公里,其下方為地幔和地核。科學家日前發現,在大西洋中央、維德島和加勒比海群島之間的海底地殼上,竟然出現一個廣達數千平方公里的大洞。這個大洞被地幔接觸到海水後形成的蛇紋石填補,遍布大西洋海底山脊上,此山脊從海底隆起高度為4千公尺,約位於海平面下 1千公尺處。
麥克列歐德表示:「地殼是地球『引擎』的重要部分,這個發現就像在地球表面上發現一個巨大傷口」。為解開疑惑,德罕大學海洋地理學家斯爾利昨率領11名研究人員,駕駛配有尖端科技裝備的詹姆斯庫克號研究船(RRS James Cook),從西班牙特內利非島出發,展開6周探勘行動。

違反板塊運動理論
研究人員除會使用水底音波探測器,詳細探測海底地形,還會派出遙控潛水艇,到海平面下5公里處,使用遙控海底鑽孔機,採集地幔標本作研究之用。此外,潛水艇上還裝有攝影機,可讓科學家仔細觀察地殼裂洞真面貌。
根據現有板塊理論,大西洋海底板塊目前以每年兩公分速率漸被拉開,板塊間出現裂洞時,地殼下的地幔會自動冒出,填補裂洞,當地幔冒到地殼表面時,就會熔化成岩漿,然後形成新的地殼。但科學家在此處並未發現岩漿,或岩漿形成的新地殼,反而看到由地幔形成的蛇紋石。此發現與傳統理論相互牴觸,讓科學家震驚困惑不已。
麥克列歐德表示,有兩種理論可解釋此現象。其一,當板塊運動將板塊拉開出現裂洞後,地幔並未以熔化狀態(即指岩漿)出現,反而隆起固態塊狀體。其二,原有地殼被拉開分散,原先在底下的地幔因此直接暴露至地表。

行動將耗資3千萬
此趟海底探查是由英國「自然環境研究會議」以及「大型科學設備基金會」所贊助,耗資一百萬美元(約3千3百萬元新台幣),預計四月結束。有興趣者可上網站(http://www.noc.soton.ac.uk/gg/classroom@sea/JC007/index.html)了解最新狀況。

地心分層示意圖
所謂的地心包括地殼、地幔跟地核三部分,其中地幔又可分為上地幔和下地幔。上地幔由薄脆岩石及岩漿組成,當岩漿冒出,接觸到海水後,則會形成蛇紋石。下地幔呈半固體狀態。地核則可分為內外地核。

探測地殼消失任務
起始:2007/3/5,預計為期6周
出發地點:西班牙特內利非島
目的地:維德島和加勒比海群島海域
成員:德罕大學海洋地理學家斯爾利等11人
任務內容:利用水底音波探測器、遙控潛水艇和攝影機,取得海底地殼岩石標本及景象

詹姆斯庫克號研究船小檔案
耗資:4千萬英鎊(約25億3300萬元新台幣)
船主:英國自然環境研究會議
製造商:挪威Flekkefjord Slipp & Maskinfabrikk AS
服役:2006/08
任務:海洋氣候研究用,取代服役21年的RRS Darwin號,可在惡劣天候及環境航行
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