蓝色的夏威夷04 岛链之谜

老方这些天贼忙,连最喜爱的西恩地网站都没功夫上。今天周五,阿尼勒姆(Alnylam)公司研发部来了几个人商讨与老方的公司合作生产微小核糖核酸抗癌新药的问题。谈到晚上6点,要了个外卖便餐,边吃边谈,直到8点半才结束,到家已是9点多了。刚到家,就听云彩说,老方啊,你到处吹牛,逛了趟夏威夷钻石头就写篇文章放到网上显摆,还说什么300万年前有阿胡岛,20万年前有钻石头等不着调的话。你看你看,人家下岗中年打假来啦,要考考你,叫你说说夏威夷岛链的起源,你这会儿傻眼了吧!那边弘二法师,兔寨主,不折腾都在敲边鼓,等着看笑话呢!

老方一听,蒙的一下头大了。妈呀,夏威夷岛链的起源,这开天辟地的事,只有盘古才晓得,咋考起老方来了,这下岗中年也太捉狭了,他奶奶的!

兰儿说,别急,人家下岗大虾还挺仗义的,加了个友情提示,可以找亲友团老叟热点咨询。
老方一拍脑袋,对对!找老叟这个土行孙,好主意!
云彩:这老叟是谁呀?
老方:噢,你有所不知,这老叟啊,原名叫寿智利,是俺孙子艾登的二舅爷,因为长的瘦小,又好出馊主意,大家就叫他老叟。寿,叟,瘦,馊,听起来差不多。

兰儿:老叟懂地质吗?这土行孙又是谁呀?
老方:嗨,看你说的!这老叟是南京大学地质系的学士,北京大学地质系的硕士,东京大学地质系的博士,西京大学地质系的教授—
云彩:又瞎胡扯了,啥西京大学?谁听说过?
老方:噢,Sorry,这西京大学就是西太平洋大学!老叟能教出唐骏这样的英才俊彦,可见他的学问比天高,比地厚,非同一般。忘了,老叟对地质学了如指掌,加上人很瘦小,如同封神榜上土行孙,能行土遁在地下日行八百里,所以大家都叫他土行孙。对了,他的研究专业就是西太平洋板块的结构与演化,太好了,现在就给他打电话!
老方:喂—喂!他叟二舅爷吗?你好吗?我是谁,听不出来?对呀,有个问题想请教你这个土行孙,这个夏威夷岛链是如何形成的?

老叟:看过我的英文专著《太平洋板块概论》吗?
方:抱歉,你当年送给我一本,整天贼忙,还没来的及拜读—
叟:朽木不可雕也!你这种简单的问题,我也懒得跟你说,自己看书吧,你的问题在我的书中都有完满的答案。
方:多谢他叟二舅爷,不过你那本书比砖头还厚,那专业术语数学公式一大堆,我哪里看的懂?所以才没读。拜托你就给老方科普一下,尽量往浅里说。

叟:往浅里说?对地球你懂多少?
方:地球不就是个球吗?像个篮球,不过是个实心球,像个垒球铅球啥的。
叟:嗨,你懂个球啊!我问你,听说过地幔柱吗?没听说过?快打开我的专著,翻到第11页。
方:好的,请你略等。
老方放下电话,急忙跑到车库里,在一个破纸箱里翻了好一会儿才找到那本落满灰尘的《太平洋板块概论》。赶紧跑回来拿起电话:喂喂,你说哪一页?11?由于梅雨天受潮,很多页粘在一起,翻起来很费劲,还弄破了几页,才翻到11页。
在老方翻书时,老叟说,你听着:
约137亿年前大爆炸,宇宙诞生。
约50亿年前,某超新星爆发导致星云塌缩,原始太阳诞生。
约46亿年前,地球和太阳系诸大行星诞生。
方:喂喂,老叟,那月球是何时诞生的呢?
叟:这里有三个假说:1)与地球同时形成于46亿年前,这种说法最早,也最易为人们接受。2)是从地球上甩出去的一大块物质,所以地球上出现了最大最深的太平洋。此假说的创始人是生物进化论创造人达尔文的儿子乔治 达尔文。他爹很有名,但儿子并不一定就正确。自从人们登月后,采集了月球样品,分析结果发现月球物质与地球物质差异很大,月地不可能同源,特别是月球的岩石很古老,太平洋板块很年轻,才2亿年。所以第一第二假说都被推翻。目前人们大多相信第三种假说:俘获说,即某一外太空天体飞近地球时刚好被地球引力所俘获,成为地球的卫星。但以尺寸这么小的地球俘获这么大的月球也很难令人置信,此问题很复杂,至今尚无定论。你要是有兴趣,咱们改日再谈。

方:你说了半天,都是天文,还没说地球哪。
叟:这地球刚诞生时是个炽热的熔岩球,随着重元素的下沉轻元素的上升,地球开始冷却。44亿年前,地壳雏形出现,因为在澳大利亚发现了43.7亿前的古老岩石。42亿年前,出现海洋。40亿年前,大气层和地壳形成,原始生命出现。30亿年前,细菌和藻类出现。13亿年前出现真菌等真核生物,10亿年前出现动物。

方:你别说生物,这个我懂,说地球,说地质。
叟:好吧,婴儿期的地球上的岩浆海冷却后,表面开始凝固成地壳,随之,地核地幔也逐渐形成,并开始了造山运动,形成海洋和大陆。既然最古老的岩石出现在43.7亿年前,最古老的大陆也应该是此年龄,那就是伊尔干克拉通古陆。而后,38-36亿年间,出现了的瓦巴拉大陆。由于地幔的热对流和地球的自转,大陆板块不断发生周期性的分裂合重组,但总面积变化不大。30亿年前出现乌尔大陆。约27-21亿年前,乌尔大陆重组成凯诺兰大陆。18亿年前有妮娜大陆, 20亿年前出现哥伦比亚大陆。16亿年前,哥伦比亚大陆开始分裂,到11亿年前,形成罗迪尼亚超大陆。7.5亿年前,罗迪尼亚大陆开始分裂,6亿年前,形成潘诺尼亚大陆和冈瓦纳超大陆。

方:喂喂,他二舅爷,你越说我越胡涂,听着咋像中国历史,分久必合,合久必分呢?

叟:(一拍大腿)就是你这句话,击中要害,精辟!

方:(受宠若惊)啊,不敢当,那句话精辟呀?

叟:分久必合,合久必分呀!当然这也不是你的原创,你是抄袭罗贯中老夫子的。听起来有些乱,不过你知道个大概其就行了。这样吧,你记着,3亿年前有个盘古超大陆,后来经过三个阶段的分裂和漂移,逐渐形成我们今天地球上的7大洲,或曰7大板块。

方:听你这么说,有点战国七雄的意思,会不会在来个秦扫六合天下归一呢?

叟:嗬!你小子还有点悟性。当今天下正是四分五裂,然而风雷激荡,地火喷涌,七大板块不断漂移碰撞重组,正改变着地球的版图。这么说吧,5千万年后,地中海消失。2.5亿年后,太平洋消失,七大板块整合成一个超大陆,叫做极终盘古大陆,孤悬于一派茫茫的盘古大洋之中!下面是拙著中的插图,在第11页:

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%9B%A4%E5%8F%A4%E5%A4%A7%E9%99%B8#/media/File:Pangea_animation_03.gif

方:嗯,这个很有意思,不过有点跑题了。你还是说说这夏威夷岛链是咋形成的吧。
叟:好,翻开老叟的专著地22页,看地球结构的插图:


地球的内部构造: 1大陆地壳;2海洋地壳;3上地幔;4下地幔;5外核;6内核;
A莫霍界面;B古登堡界面;C莱曼界面

方:嗬,这个图可真是详细!好像剥洋葱,一层又一层的!难道你这个土行孙真的钻到地心转了一圈?

叟:胡说!地心高温6000摄氏度,350万个大气压,谁能钻进去?土行孙不是血肉做的?

方:那你这图是咋画出来的呢?

叟:地震仪嘛,懂不懂?地震多发生于上地幔的顶部的板块交界处,由于板块运动产的地应力使岩石圈受压变形,最终地层发生扭曲断裂,产生热能和地震波。地震波中的一种纵波P波,波速快,能在固体和液体中传播。而另一种横波即S波,波速慢,只能穿透固体,无法穿透液体。地震波在通过不同地层界面时会发生折射或反射。分析地震仪记录到的地震波即可做出地层成像,我们才知道内地核是固体的,外地核是液体,而地幔虽是固体,但具可塑性,尤其是上地幔顶部有个软流层。地壳的板块就在这软流层之上,所以才可随地幔的热对流而漂移。

方:又扯远了,快说夏威夷岛链!
叟:好,请翻开拙著第33页,看看这幅图:

这是幅图是35年来35.8万次地震震中和火山的分布图,清楚地把地球分成许多板块。

见拙著44页,此图中的红线显示世界洋脊分布,与33页的地震图比较发现,洋脊与地震带基本重合。洋脊处的地幔物质不端上涌,有时伴随着地震和火山的爆发。溢出的地幔物质不断向两边分流,造成海底扩张,推动大洋板块向两边漂移。太平洋板块就因此向西北方向漂移。

方:漂移就漂移吧,跟夏威夷岛链啥关系呢?
叟:怎么没关系?当太平洋板块漂移经过地幔柱上方的热点时,就会引起火山喷发,形成新的岛屿。当岛屿漂离热点后,火山即成为死火山,而又一座新的火山和岛屿就在板块漂移规迹的后方形成,夏威夷岛链就是这样来的。

方:甚么是地幔柱呀?
叟:你请看拙著55页地幔柱的插图:

叟:地幔柱来自 700 公里或更深的地幔处 ,直径大约在100~250公里左右,上升速率约每年几厘米,由此导致地幔顶部成直径达上百千米的穹状隆起 ,高出四周约 1~2公里,称之为热点。全球热点大多位于洋中脊的转折拐点或三联点上,少数在板块内部,如夏威夷的热点。海洋里热点总共约30余个。陆上较少,约5个。
专家已测得,夏威夷地幔柱大约有600多公里宽,热点的温度比周围高出400多摄氏度。

请看第66页的插图:

叟:从此图可见夏威夷八大岛链的形成年代,由此可以推算出太平洋板块漂移的速度和方向。再看拙作第77页:

叟:可知不仅夏威夷岛链是如此形成,帝王岛链也是如此形成的,不过年代要早的多。
由图中可见太平洋板块7千到5千万年前是向北漂移的,但5千万年前,可能是由于澳洲板块与南极板块分离,马利亚纳海沟形成的原因,太平洋板块开始转向,以中途岛为拐点,向西北漂移了,遂形成夏威夷岛链。

方:嗯,很有道理。那今天的夏威夷大岛正处在热点上,那还会有新的岛屿产生吗?

叟:当然有了,事实上一个新的岛屿正在形成。在大岛南方约30多公里的海面下,一座火山岛已经上升了近2千米,目前离海面仅有1千米。最近的一次喷发是1996年,要不了太久,这座岛屿就会露出水面,成为一个新的岛屿。当然也有可能与大岛连在一起,因为大岛上的火山岩浆也在不断外溢,大岛的面积也在不断增加中。

方:太有意思了,实在对不起,他叟二舅爷,我这两天拉肚子,憋不住了,要赶紧上厕所!就谈到此,改日再请教,谢谢,实在感谢!再见!

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