来自马里兰大学和夏威夷大学的地质学家团队已明确将地球历史上最大的火山喷发之一的起源追溯到太平洋深海。在最近发表在《自然》杂志上的一项研究中，研究人员证明，单个水下热点既导致了南太平洋火山链的形成，也导致了地球上最大的火山高原翁通爪哇高原的形成。
“到目前为止，我们对太平洋及其火山的了解极其零散，”该研究的通讯作者、马里兰大学地质系助理研究员瓦尔·芬莱森（Val Finlayson）说道。“但我们首次能够清晰地建立起较年轻的南太平洋火山系统和较古老的西太平洋火山系统之间的联系。这一发现让我们能够更完整地了解太平洋盆地在数百万年间如何演化成如今的样子。”
联合首席科学家贾斯珀·康特（Jasper Konter）和马特·杰克逊（Matt Jackson）利用科考船声纳系统收集的海山数据，寻找合适的采样地点。图片来源：瓦尔·芬莱森（Val Finlayson）
多年来，科学家们一直想知道南太平洋的路易斯维尔热点（地球深处的高温和化学性质不同的物质上升到地表形成火山的区域）是否形成了以其名字命名的水下山脉和拥有 1.2 亿年历史的翁通-爪哇高原（位于现在所罗门群岛北部的一个水下海底平台）。
先前关于太平洋海底如何移动的理论和模型试图解释这两大地质特征之间的联系，但未能提供明确的答案。
瓦尔·芬莱森（左）和保罗·加尔万（Paulo Galvan）从一艘2013年探险队使用的挖泥船上打捞岩石样本。图片来源：瓦尔·芬莱森。
“路易斯维尔与翁通-爪哇之间存在联系的大部分实物证据已经消失，因为路易斯维尔热点轨迹的部分被俯冲或推入太平洋地区的构造板块之下，”芬莱森说。“我们不得不从另一个长期热点轨迹中采集深埋火山的样本，以寻找数千万年前的证据，这些证据表明我们的太平洋板块模型需要修正。”
芬莱森和她的团队取得了第一个突破，他们在萨摩亚附近发现了一系列水下山脉，这些山脉的年龄远超预期，远超该地区火山的年龄。通过分析从该地区采集的古代岩石样本的年龄和化学成分，研究人员得出结论，这些山脉是路易斯维尔火山轨迹中更古老一段的一部分，芬莱森将其比作火山的“足迹”。当地壳（构造板块）在热点区域移动时，形成了这些火山轨迹。
“我们可以跨越时间和空间追踪这些‘足迹’，”芬利森解释说。“当你远离活跃热点时，这些足迹会逐渐老化，就像你行走时脚印在沙滩上逐渐消失一样。但你仍然可以分辨出这些足迹属于同一个源头。得益于这一新证据，我们得以修正现有的太平洋板块运动模型，并更好地理解数百万年来海底的运动。”
芬莱森的团队目前计划应用改进后的模型，更好地理解散布在海底和海面上的其他古代火山特征。由于许多太平洋岛国目前位于火山平台和水下火山链之上，芬莱森希望她的工作能够进一步加深对这些国家根基的理解。她还相信，团队的发现将有助于科学家更好地理解火山活动和地质演化，不仅在太平洋地区，而且在世界各地。
“我们解开了一个谜团，但还有无数谜团等待解开。这一发现为我们提供了更准确的太平洋及其火山活动历史，并有助于我们更好地了解那里火山活动的动态和类型，”芬莱森说。“我们对地球动荡历史的每一个新认识，都有助于我们更好地理解我们今天所居住的这个充满活力的星球。”
编译自/ScitechDaily