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皇冠APP:外媒:浮游生物如何在20亿年前帮助塑造山脉?

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参考消息网12月5日报道 澳大利亚“对话”网站12月3日发表题为《浮游生物如何在20亿年前帮助形成了地球上的山脉?》的文章,作者为英国阿伯丁大学地质与石油地质学教授约翰·帕内尔。全文摘编如下:

一个没有喜马拉雅山脉、阿尔卑斯山脉、安第斯山脉等大型山脉的世界是无法想象的,但它们并非从一开始就是地球地貌的组成部分。山脉直到20亿年前才开始广泛形成,而当时地球的历史已经过去了一半。现在,我们的研究揭示了原始生命如何在塑造地球的过程中发挥了关键作用。

虽然山脉的形成通常与地壳构造板块碰撞导致巨大的岩石板被向上推起有关,但我们的研究表明,这个过程是由20亿年前海洋中导致“浮游生物大爆发”的丰富营养物质引发的。

在山脉形成之前,改变海洋和大陆分布的板块运动只以有限的规模发生,但这些板块运动对于形成山脉至关重要。一个板块推挤另一个板块产生的压力——通常是一个海洋板块撞击一个大陆板块——会导致海洋岩石板在从后面被推动时断裂并相互堆叠在一起。

在数百万年的时间里,堆叠的岩石不断增加,形成了山脉。正如喜马拉雅山脉是由印度与欧亚大陆之间的海洋岩石形成的一样,这些岩石被向北推挤,直至海洋消失,而它留下的岩石则堆叠成了高山。

通过在海拔数千米的青藏高原上发现的海洋生物化石,我们知道这些山脉最初来自海洋。但如此大规模地堆叠巨大岩石板需要大量润滑,否则摩擦力就会使它们停止运动。这里面的润滑剂就是碳,当死去的浮游生物落到海底被掩埋时,碳就成为海洋岩石的组成部分。

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浮游生物已经在我们的海洋中生活了30多亿年,但是到了20亿年前,随着充足的营养物质进入水中,它们的数量激增。当时的生命还仅以单细胞的形式存在,但细胞变得比之前大得多,也含有了更多的碳。

它们死后迅速下沉并被埋在泥土中,形成了碳含量空前的岩石,并在高温高压的作用下变成了石墨,而石墨是一种很好的润滑剂。

在海底堆积的大量石墨产生了深远的影响,对山脉的形成起到了润滑作用。虽然我们早就知道地壳构造过程少不了润滑剂,但我们的研究表明,正是海洋中大量的碳在形成山脉的地壳增厚过程中发挥了至关重要的作用。

这个过程此后一直在持续。盐等其他地质层也发挥了作用,但20亿年前的石墨层特别润滑,而且有的石墨层不止一次参与了山脉的形成。

我们的研究分析了自那时起在世界各地形成的20座山脉。从澳大利亚到中国,从南美到北极再到苏格兰西北部,我们在那里可以看到含石墨岩石的滑动面,它们是在最早的塑造山脉期间发生的地震中形成的。

如果没有来自无数浮游生物细胞的碳,地壳构造板块的分布可能会变得截然不同,而我们可能不会拥有我们所知道的山脉。我们的地球从根本上说是由生命塑造的。

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    2021-12-12 00:00:50 

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