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rogerjane0717 發表於 2011-2-20 17:58

五百萬年前大西洋洪水重填地中海盆地

一切都是從涓涓細流開始的。研究人員發現了新的證據,表明530萬年前,大西洋通過一場巨大的洪水重新填滿了早已乾涸的地中海盆地,然而這一工程儘管開端緩慢,但最終卻在短短幾個月的時間裡完成了全部任務。

今天,水晶般湛藍的地中海水覆蓋了大約250萬平方公里的面積。然而在530萬年前,這裡卻是一片沙漠,其間佈滿了深度達現今海平面下2700米的高濃度鹽湖。由於地中海當時唯一的入口直布羅陀海峽擋住了來自大西洋的海水,致使盆地中的海水在之前的30萬年便已蒸發殆盡。較早期的研究曾推斷,一次大冰期導致了海平面下降,從而暴露出歐洲與非洲之間的一座陸橋。

之後,當冰期結束,海平面再次上升。最終,海水沖破了陸橋,形成了所謂的直布羅陀瀑布。一些科學家曾形容,瀑布溢出的水量是尼亞加拉瀑布的數千倍。然而有關這一假設的證據卻很不完全,並且相關的冰期解釋也遭到了質疑。

如今,一個研究小組給出了海水漫過這條自然堤壩的更為細緻的圖畫——與轟然崩潰不同,海水的侵蝕過程實際上耗費了數千年的時間。來自巴塞羅那市隸屬於西班牙國家研究委員會的Terra Jaume Almera研究所的地球物理學家Daniel Garcia-Castellanos和同事評估了鑽孔和地震研究的全部現有數據,並用模擬快速流動的河流如何能夠開鑿水道的模型對這些數據進行了分析。

基於這些分析,研究小組斷定,隨著陸橋的些許沉降,條條涓流開始形成了洪水。在接下來的幾千年裡,迅速增容的溪流在陸地上沖刷出了一道越來越深的缺口,直到湧入的海水變得勢不可當——所含的水量可能是今天亞馬遜河流量的1000倍。

儘管洪水是逐漸形成的,但它卻按照相當大的比例增長。超過90%的海水充填是在不到兩年的時間內發生的,甚至可能只用了幾個月——在最高峰的時候,每天可使地中海盆地的海平面上升10多米。巨大的水流在直布羅陀海峽中央衝出了一條長達200千米的水道,並且還在以每天0.4米的速度不斷加深。Garcia-Castellanos表示:「在大西洋海水的第一道涓流穿過這條海峽後,對侵蝕和水流的回饋在短時間內導致了巨大的洪水。」研究人員在最新出版的《自然》雜誌上報告了這一研究成果。

剩下來的問題就是最初封鎖地中海以及最終海水重填的過程究竟如何。Garcia-Castellanos承認:「我們的模型無助於搞清是什麼造成了大西洋與地中海在地形上的隔絕。」但他懷疑是構造板塊沉降導致了這一切。

英國劍橋大學的地質學家Philip Gibbard認為,這是一項「很有說服力」的研究。從舒緩的溪流演變為巨大的洪水的想法似乎是「完全站得住腳的」。但是為了保證萬無一失,Gibbard建議通過進行實驗室驗證,或將在地質學記錄中涉及類似其他盆地——例如黑海——重填的數據應用其中,來對這一侵蝕模型展開進一步的測試。

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