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第23章 十九世紀南極探險的高峰(3)

  陸上和海底的大裂穀,仿佛是直通到地底下的出人口。那麽,在地球表殼以下,這個被古人描繪為地獄的地方,又是一種什麽樣的景象呢?

  早在上一世紀,地質學家在考察火山時,見到熔岩奔突、岩漿橫溢,於是得出結論說:地殼底下就是洶湧翻騰著的岩漿。近幾十年來地球物理學家運用地震波探測地球內部的組成,才知道這種看法不對了,地震波告訴我們,從地麵向下一直到將近3000千米的深處基本上都是固體。不過,在地球堅硬的外殼(厚約數十至二三百千米)以下,溫度很高,地球內部物質處於快要熔化而又尚未大量熔化的狀態,這裏的物質就像軟糖一樣變得柔軟了,而且可以緩緩地流動,所以科學家把一地球硬殼以下的這一層叫做軟流層。倘使地裂縫劈開整個地球外殼,一直深入到軟流層,那裏所承受的壓力就會減少(從而使物質的熔點降低),一部分高溫的軟流層物質便很容易熔化,於是生成熾熱的岩漿。所以軟流層實際上是岩漿的不盡之源。在深長的裂穀底下,往往潛藏著一個儲存岩漿的庫房。長期被囚禁在地底下的岩漿,一旦有隙可乘,便掙紮著衝出岩漿庫,順著裂口上升到海底或地麵上。這便是火山噴發了。這樣一來,裂穀帶也就成了地球上火山活動最集中的地方。

  海底裂穀常常淹沒在三四千米或更深的海水底下,在海水的強大壓力下,火山活動不得不收斂起它那暴躁凶悍的性格,火山熔岩就好像擠牙膏一般,悄悄地從海底裂口溢出。所以海底的傷口雖然一直在出“血”不止,陸地上的人們卻始終沒有覺察出來。隻有在那些水深不太大的地方,海底火山方才施展出神奇的威力。1957年9月27日。在亞速爾群島的法阿耳島上,居民們突然看到附近的海麵上掀起了奇特的波濤,一股蒸氣柱直衝雲霄,整個島嶼都顫抖起來了。接著,無數的火山物質從海底拋擲出來;一晝夜之間,海麵上長出了一個小山包;到了第八天,形成的新島拔起海麵已有115米高。由火山物質堆起的新島,大多質地疏鬆,如果它抵禦不住驚濤駭浪的侵襲,就會像幽靈似的從海麵上消失。要是火山物質源源不絕而來,火山越長越高,火山新島就有可能立足生根,長久地存在下來。

  暗無天日的深淵

  1960年1月23日,太平洋西緣馬裏亞納海溝的洋麵上,驚濤奔湧,狂風怒號。有兩位勇敢的科學家乘坐在美國“的裏雅斯特”號深潛艇裏。潛艇憑借著壓載鋼球的重量,就像天女下凡似的直向地球的深淵飄落下去。兩個多小時後,人類終於第一次到達海底的最深處。水壓計指示這裏的水深是11000米,這比珠穆朗瑪峰的海拔高度還要高2000多米。1 l千米高的水柱壓到了深潛艇身上,潛艇承受了大約15萬噸重的壓力。雖然潛艇的殼體由一種強度特高的合金鋼製成,它的直徑仍然被壓縮了1.5毫米。

  海底的深溝,是由堅硬的岩石組成,溝底上蓋著薄薄的一層泥沙。溝底的軟泥,有的來自繁殖於海麵上的微小生物的遺體.因為它們太小了,太輕了,從海麵沉到海底,大約得一年光景。另外,溝坡上的泥沙偶爾也會崩落到溝底。海溝的上部比較開闊,越往下,漸漸縮窄,與長江三峽等陸上峽穀的形勢相仿佛。可縣,就規模大小說起來,名揚中處的長江三峽,擺到深逾萬米韻馬裏亞納海溝麵前,那就慚愧得很,隻不過是巨人麵前的侏儒罷了。

  世界海洋的平均深度不到4000米,而全球19條海溝的水深卻都在7000米以上,是名副其實的海底深淵。多少年來,科學家們一直在苦苦思索:海溝為什麽會這樣深?難道它僅僅是海底上一種偶然的起伏不平?

  在海底的深淵裏,終年暗五天日。這裏見不到海麵上的浪濤,也聽不見人世間的喧囂。它是如此的幽深,莫非已臨近傳說中的地獄冥界?

  直到本世紀60年代,地球科學家才漸漸明白:就在這寂靜詭秘的世界裏,正發生著一樁驚心動魄的事情。

  原來,海底的深淵,果然就是“地獄”的入口處。海底地殼就在這兒被一股瘋狂的無形的力拖進地底去了。

  海底最深的地方,並不像某些人所想像的,是在大洋的中央。恰恰相反,19條海溝幾乎都坐落在大洋的邊緣。而且,絕大多數海溝環繞在太平洋的周圍地帶。海溝或者與大洋邊緣的群島配對,例如,日本海溝、琉球海溝和菲律賓海溝等就緊挨在日本群島、琉球群島和菲律賓群島邊上,海溝、群島形影相隨;海溝也可以與大陸邊緣的海岸山脈相伴,例如,與南美洲安第斯山平行排列的,是太平洋東南緣的秘魯一智利海溝。海底地殼在海溝底並不是直著身子被拖進地球的內部,而是傾斜地插入旁邊的群島或大陸底下。

  火山地震的肇事者

  現在我們可以明白,海溝之所以這樣深,就是因為海底在這兒向下彎曲,沉潛到相鄰大陸或群島之下的緣故。這情景很像水麵上的冰塊,一個冰塊斜插到另一冰塊之下,兩個冰塊相互重疊起來。在海溝附近,大陸地塊騎跨在海底地快之上,陸塊向上仰衝,被高高地抬起來;海底則向下俯衝,深深地下陷。目前,南美洲的安第斯山上衝到六七千米的高度,旁邊的智利海溝卻沒於海麵下7000餘米。兩者高差將近1.4萬米。這是地球表麵上最大的起伏不平。

  當然,浩大的地殼塊體畢竟不是冰塊。我們粗粗估算一下,太平洋地塊的重量大約就有200000000000億噸。這麽個龐然大物強行衝進大陸地塊之下,自然非同小可,必定會弄出些駭人的事變來。

  1923年9月1日中午,鄰近日本海溝的東京、橫濱一帶,大地突然顫抖起來了,在幾秒鍾以內房屋紛紛倒塌。當時多數人家正在做午餐,火爐翻倒,許多地方騰起了熊熊大火。居民們掙紮著逃出屋外,每個人都在倉皇地奔逃,可是,誰也不知道要跑到哪裏去,許多人漫無目的地亂兜著圈子,街道上越來越擁擠不堪。終於,有人省悟過來了:要盡快逃離這坍塌和燃燒著的鬧市區。歇斯底裏的人群爭先恐後,一片混亂。在這場著名的關東大地震以及由它導致的大火中,大約55億日元的財產毀於一旦,傷亡人數達24萬。

  事實上,全球80%的地震都集中在太平洋周圍的海溝以及它附近的大陸和群島區,這些地震每年釋放出的能量,足可以舉起整座喜馬拉雅山。或者說,可以與爆炸10萬顆原子彈相比擬。並且,陸地上的大多數火山也集中在環繞太平洋的周圍地帶,所以這一帶有“火環”之稱。

  太平洋周圍火山地震特別多,這些,地質學家早有所知;可是,其緣故過去一直說不大清楚。現在,總算真相大白了。太平洋周緣火山、地震的肇事者,就是海底地殼沿著海溝的俯衝作用。在海底地殼和大陸地殼相互衝撞的海溝鄰近地帶,有史以來地震災害大約奪走了幾百萬人的生命,他們實際上是死於地殼運行的“車禍”之中。

  地震發生的深度也很有規則。在海溝附近,地震震源比較淺,向著大陸方麵,震源的深度逐漸變大。把這許多地震震源排列起來,剛好組成一個從海溝向大陸一側傾斜下去的斜麵。這個傾斜的震源麵實際上標出了海底地快向達陸一側俯衝下去的蹤跡。

  海溝與大陸漂移

  後來,地球物理學家還算出了各條海溝的海底俯衝速度,它們大多為每年78厘米。千島海溝、日本海溝、菲律賓海溝等仿佛是無底的陷阱,西北太平洋海底正以每年近10厘米的速度鑽入其中,於是,這些海溝兩側的地塊漸漸聚合靠攏。比如上海與太平洋中的夏威夷群島之間的距離就一直在縮短,夏威夷群島正隨著太平洋海底向西偏北方向移動。夏威夷群島的檀香山,如今是遊覽勝地,何等的繁華,但在幾千萬年後,檀香山連同整個夏威夷群島都將葬身於日本海溝,而被拖進“地獄”之中。

  太平洋周緣的海溝好似一張張吞吃海底的大口。若幹億年後,整個太平洋洋底都可能會被地球這頭怪獸所吞沒,浩瀚無際的太平洋閉合消逝了,中國有可能與美國碰撞相遇,在兩國之間將會升起一座像喜馬拉雅山那樣高峻的山嶽。因為在l億多年前,印度與我國西藏之間就曾隔著一個遼闊的古地中海。在當時,古地中海北緣也有吞食海底的深溝。大約400萬年前,古地中海合攏了,印度與西藏碰撞在一起,就仿佛汽車相撞使車頭變形一樣,印度和西藏之間猛烈地擠壓拱起來。高衝霄漢的喜馬拉雅山便是這樣形成的。

  如此看來,海溝的存在,對於大陸漂移運動是不可少的。當一塊大陸向前漂移時,難免要蓋沒前方的海底。這部分海底正是通過海溝這張大口俯衝潛沒於相鄰大陸之下。所以在一塊漂移著的大陸的前緣,一般都展布著一列列的海溝。向西漂移的美洲大陸,其前緣是中美海溝、秘魯一智利海溝。隨著美洲大陸向西漂移,它前方的太平洋收縮了,後麵的大西洋則擴展開來,向東漂移的歐亞大陸,其前緣有日本、琉球、菲律寒、馬裏亞納等海溝。太平洋周圍的大陸(歐亞、澳大利亞和美洲大陸)的漂移方向,大體上都指向太平洋內部。

  地球內部物質不停地沿著大洋中部的裂穀噴吐出來,生成新的海底,並緩緩向兩側擴張推移,在大洋邊緣的海溝裏,老的海底被消滅,重新返回到地球內部。海底猶如不息的傳送帶,有生有滅,不斷地更新。有的大洋海底生的多,滅的少,如缺少海溝的大西洋、印度洋,大洋不斷擴展;也有的大洋海底生的少,滅的多,如太平洋,則漸漸萎縮。我們的地球表麵,就是由漂移著的大陸和變動著(擴張或收縮著)的大洋所組成。

  最猛烈的火山爆發

  1815年4月5日,印度尼西亞中部l千多公裏範圍內的居民都聽到一陣驚天動地的巨響,不久消息傳來,這是鬆巴哇島上的坦博拉火山發生了猛烈爆發。

  提起火山爆發,人們會想到維蘇威、喀拉喀托或者培利。的確,這些火山的爆發均以猛烈而馳名,但若與坦博拉比較起來,就遜色多了。這次坦博拉爆發釋放出的能量高達840億億億爾格。1883年印度尼西亞喀拉喀托火山的大爆發是非常有名的,真可謂聲震1萬裏,灰撒三大洋,但它釋放的能量也隻有坦博拉這次的八十分之一。

  坦博拉火山位於鬆巴哇島北麵的桑加爾半島上,在地質史上曾有多次的火山活動。但在1815年爆發前,它沉寂了很久,在當地居民的記憶中,它是從未噴發過的,這同維蘇威火山公元79年大爆發前的情況完全一樣。

  在大爆發三年多以前,坦博拉山頂上就開始出現蒸汽雲,它們漸漸變濃變黑,最後連風也不能將它吹散了。終於在1815年4月5日淩晨,坦博拉開始了人類有記載的最猛烈的一次火山爆發。從火山口裏噴發出極大數量的氣體和火山灰,到10一11日夜間,爆發達到了最高潮,隨後逐漸減弱,並一直持續到7月15日才結束。

  這次爆發真是不同凡響。它的聲音遠在1600公裏以外都聽得見,噴出的火山灰連續三天在480公裏範圍內遮黑了天空,到4月12日中午,幾百公裏以外的爪哇島上完全黑得伸手不見五指。爆發時產生了狂暴的龍卷風,把火山附近的許多大樹都連根拔起。從火山口傾瀉下來的熔岩流,淹沒了大片地區,最後流進大海。爆發時還產生了海嘯和陸地大麵積沉陷,坦博拉鎮也沉到深6米的海底。在整個爆發過程中,火山上部失去了大約30立方公裏的山體(700億噸),形成一個直徑達6000多米、深700米的巨大陷落火山口。從火山內部噴發出來的火山灰總共有五、六百億噸之多,在氣流的挾帶下,遠在l千公裏以外,也落滿了火山灰,它們的堆積厚度自火山向東20公裏為90厘米,到250公裏處還有25厘米;向西70公裏為60厘米,400公裏處最多的也有22厘米。

  坦博拉爆發之所以極端猛烈,與它噴發物中各種氣體含量很高有關。在噴發物總量中,氣體及飛散物質要占99%以上,而熔岩則不到1%。

  坦博拉火山目前海拔高度為2851米。自1913年的一次小規模噴發以來,已有71年沒有任何活動了。

  地球上最大的“火環”

  世界上有500多座活火山,主要分樞在太平洋周圍一帶和以爪哇為中心的一串弧形島嶼上,以及地中海、大西洋中部和非洲東部尤以太平洋周圍最為集中。

  太平洋火山帶,又叫太平洋火山環,從美國的阿拉斯加起,經西伯利亞的勘察加半島至千島群島和日本、我國的台灣省、菲律賓、印尼、新幾內亞、新西蘭而到南美洲的西海岸。勘察加半島有20多座活火山,以克留赤夫火山最有名。千島群島和日本有活火山將近100座。在琉球群島經台灣到菲律賓群島、伊裏安島和新西蘭群島上,以及這些群島附近海底,分布著60多座活火山,菲律賓就有10多座。伊裏安島、新西蘭至南極洲一帶,火山活動也相當頻繁。和太平洋西部邊緣緊挨一起的以爪哇為中心的弧形島嶼上,有近100座火山。1966—1970年間,在印度尼西亞有22座火山爆發,無怪乎印尼被稱為“火山之國”。太平洋東岸,北端的阿留申群島、阿拉斯加半島上,有近30座活火山,其中製造“萬煙穀”奇跡的卡特邁火山在阿拉斯加半島上。往南,墨西哥的帕裏延庫、佐魯諾等火山都很有名。中美洲的危地馬拉、薩爾瓦多、哥斯達黎加都是多火山的國家。薩爾瓦多海岸有座叫伊薩爾科的火山,每隔幾分鍾至十幾分鍾噴發一次,夜航的船隻,把它當作一座燈塔!再往南,哥倫比亞西部,厄瓜多爾、秘魯直到智利,也是多火山地帶。世界最高的活火山科托帕克希就在厄瓜多爾境內。

  太平洋火山環眾多的火山;加上環內太平洋中部的火山,以及與太平洋火山環緊密相連的爪哇弧形島嶼上的火山,總共占有全世界活火山的五分之四,真不愧為地球上的“火環”。

  關於太平洋火環的成因,許多學者認為與板塊運動有關。因為環太平洋火山地震帶的西半部分是太平洋西界與歐亞、澳大利亞板塊的分界帶;東半部分是太平洋板塊與美洲板塊的分界帶;南半部分則是太平洋板塊與南極板塊的分界帶。在板塊分界帶多火山、地震是毫不奇怪的。

  最大的沙漠

  在非洲北部,從大西洋岸直到紅海之濱,橫亙著一片浩瀚的沙漠,這就是著名的撒哈拉沙漠。它東西寬5600公裏,南北長1600—2000公裏,麵積廣達910萬平方公裏,差不多要占到全世界沙漠總麵積的一半。

  一望無際的撒哈拉沙漠

  
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