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来自地球内部的浩劫:揭示地球巨变真相

时间:2026-01-24 理论教育 安安 版权反馈
【摘要】:距今2.5亿年前的二叠纪末生物大灭绝事件是地球历史上最大的一次灭绝事件,持续500万年。在20万年地质灾情时间内,快速地造成了地球海陆生态系统的全面崩溃。地球内部还有另一种运动行为,就是所说的地幔柱。这次火山爆发是有史以来地球上最大的一次。这表明中国西南地区中二叠纪晚期的生物灭绝,峨眉山玄武岩是罪魁祸首。

二叠纪是在灾难中结束的。距今2.5亿年前的二叠纪末生物大灭绝事件是地球历史上最大的一次灭绝事件,持续500万年。就规模而言是地质历史时期最严重的一次。这次灭绝事件分为三个阶段。第一个高峰可能因为海平面改变、海洋缺氧、盘古大陆形成,引起的干旱气候;而后来的高峰则是迅速、剧烈的,原因可能是撞击事件、超级火山爆发,或是海平面骤变,引起甲烷水合物的大量释放。

据测定:2.52亿年前至2.47亿年前早三叠世时期,海洋表面温度高达40℃,陆地温度可能达到50℃。这个致命的高热值,从洋到陆,普遍存在于地球之上,并非仅出现在某一局部地区。在20万年地质灾情时间内,快速地造成了地球海陆生态系统的全面崩溃。约95%的海洋生物和75%的陆地生物物种灭绝。当时位于赤道地区的以大羽羊齿为代表的热带雨林植物群也同时崩溃。

是什么原因导致如此规模的生物灭绝呢?近年来科学家发现,峨眉山和西伯利亚两处大火成岩块的形成时代和大洋的闭合时代吻合,而大火成岩块在时间上又与全球生物灭绝事件吻合。是西伯利亚大面积玄武岩涌流、峨眉山火山大爆发导致的?是地块在不停地移动碰撞引发的?关于它的原因,众说纷纭,我们选“地幔柱”学说作为参考。

地球表面的地壳和地球内部是怎么动的呢?

大家极为熟悉的板块构造学说讲:我们脚下的地壳,地壳下面的地幔软流圈,如同传送带那样横向循环,托着板块移动。二叠纪以来板块的拼合漂移明显,各板块加速汇聚为一个超级大陆。

地球内部还有另一种运动行为,就是所说的地幔柱。在地核的加热下,最靠近地核的那部分地幔会形成一个升腾的热柱地幔。在纵向上一种呈柱状分布的热异常,以非平移的行为运动,就像烟囱中的滚滚浓烟一样,它在流动的地幔中垂直上升。

图76 地幔柱结构示意图

蓝色实心球为地核。虚线透明部分包括从地幔到地壳的范围。黄色部分为地幔柱。色彩表示热异常的比率,越蓝表示热梯度越正常,越红则反之。

与周边地幔对比,地幔柱中的区域有着更高的温度,温度的升高必然带来密度的降低,最终形成流动性更高、活动性更强烈的地幔柱——这个低密度的热流动结构,就沿着竖直方向一路缓缓上升了。根据流体力学的模拟,一个柱热流结构在垂直上升中,其头部将会缓慢地扩展开来,就像一个蘑菇缓慢地张开自己的伞盖一样。越向上走,周围地幔的密度就会越低,直到地幔柱率先升起的头部走到与其密度大抵相当的地方,地幔再怎么深,其深度也毕竟有限,一直上升的后果是一个伞盖“一头顶上”岩石圈的底部。

上图形象地表示,四个大小(上一下三)不同的地幔柱,它一边上升一边展开头部,最终冲击到岩石圈。左上侧一个孤立的细小地幔柱表示地幔柱头部已经喷出地表,其尾部在地球上继续打出的较小区域——大地热点,如中国的长白山热点、老黑山热点、腾冲热点。

地幔柱的头部可是富含来自地核的高温岩浆啊,将岩石圈顶裂之后,接下来会发生什么,那就是诱发西伯利亚玄武岩或四川峨眉山玄武岩的溢漫,岩浆横流,大地沸腾了!

☆西伯利亚火山岩

20世纪90年代,科学家在俄罗斯北部,图拉、雅库兹克、伊尔库茨克等地,在西伯利亚的冻土层下面发现了绵延200万平方千米的火山岩,这一套岩石的分布区被称为“西伯利亚大火成岩省”。火山喷发的熔岩规模相当于现在俄罗斯的一半国土。暗色玄武岩岩浆直流到欧洲西部,火山灰最后落在了加拿大北极区域。这次火山爆发是有史以来地球上最大的一次。火山的喷发强度要比过去的大好几百倍。

业已通过锆石晶体的铀-238和铅-206放射衰变时间,确定了发生的时间是2.52亿年,正是二叠纪—三叠纪的边界时间。

西伯利亚的火山喷发时经过了煤床,玄武岩流引燃了大规模的碳燃烧,从而使地下岩浆热与地面煤炭燃烧热相加,煤灰的毒性分布在陆地和海洋,给地球增加了更多的麻烦。煤燃烧诱发温室气体成倍增长,全球气候“脱缰野马式”的巨变。

加拿大科学家推断这是地球历史上生命灾难最残酷的阶段。强烈的地震、巨大的火山爆发让欣欣向荣的地球变成了地狱。在地球的其他地方,各种各样的自然灾害也以前所未有的规模爆发。

☆峨眉山玄武岩

峨眉山,位于北纬30°,四川盆地西南,因两山相峙,形如蛾眉而得名。其三峰耸立,绝壁临天,古往今来,海拔3077米的金顶一直被人们称为天堂的阶梯。每逢天高云淡,玉宇澄清,站在睹光台上远眺天下,看东方,峨眉江、青衣江、大渡河和岷江曲折环流,成昆铁路贯穿南北;望北方,丘陵蜿蜒,直毗成都平原;南顾,大小凉山层峦叠嶂;西盼,青藏高原群峰披雪。江山如画,大地似锦。可是你知道吗?你脚下的玄武岩在2.5亿年前在地球上曾惹下大祸。(https://www.xing528.com)

同位素测年结果显示,峨眉山火成岩,是晚二叠世形成的。当时还是一片浅海的峨眉山,曾发生过一场规模空前的玄武岩火山喷发。在瞬间释放了25万平方千米的火山熔岩,面积相当于五个英国威尔士。玄武岩熔岩总体积高达50万立方千米。地壳被连绵数千千米的火山熔岩撕裂,岩浆如洪水般涌出,在数千万平方千米土地上肆虐蔓延……这样时断时续达200万年。直到今天,在四川、贵州、云南攀枝花、广西等地还有大量的火山岩散布。

峨眉金顶是典型的陆相柱状玄武岩,是两亿多年前古生代末期火山地表喷发的结果。之后在玄武岩之上又沉积了很厚的沉积岩。后来地壳运动,特别是第四纪始新世喜马拉雅山大幅抬升的时期,金顶一侧沿断层错断抬升。在峨眉山抬升过程中,被剥蚀掉的是玄武岩以上的3000米较软弱岩石。玄武岩质地坚硬,虽然也被剥蚀,破碎程度极小,最后坚硬耐风化的峨眉山金顶、万佛顶、千佛顶得以保留下来,矗立在海拔3099米的险峻高度。

科学家已经发现,在长达200万年里,峨眉山玄武岩、西伯利亚暗色岩与二叠纪—三叠纪之交灭绝的时间相一致。这表明中国西南地区中二叠纪晚期的生物灭绝,峨眉山玄武岩是罪魁祸首。

想象一下当时地火横行,处处火焰的场面有多可怖:温度高达700℃到800℃的巨量镁铁质熔岩瞬间进入海水中,引起极为猛烈的海水沸腾。假如今天地球上出现类似的火山喷涌,对全人类文明的毁灭,也将是完全无法抵挡的。

火山排入大气中过量的二氧化硫、甲烷、二氧化氮、氰化物等有毒气体,是杀害地球大量生命的杀手;大量的火山尘埃和硫化物喷射到大气的平流层,极大地阻挡和吸收阳光。地球上的生物吸收不到阳光,只有死亡。大规模火山喷发导致空气中传来一阵阵腥臭,整个地球都布满了硫黄味的臭气,硫化氢气体无法排放,生活在海底和陆地的生物,凡是不能适应这种恶化的环境的生物只能等着毒死。这实在是个地狱世界。你无路可逃,地球上没有世外桃源,即便有飞机也无法飞达。

火山喷发过程中二氧化氮、氰化物同时破坏平流层的臭氧,导致紫外线辐射增强,射线杀害生命;地表大气因岩浆活动使二氧化碳浓度快速增加,温室效应加剧,海水缺氧,从而导致海洋生物大量灭绝。

大气建模科学家报告称,把15亿吨的二氧化硫注入二叠纪气候的计算机模型中,会将北半球的降雨酸化至pH=2,大约是柠檬汁的酸度。二氧化硫形成富含硫酸盐的“云层”(气溶胶),这些不易消散的硫酸“云”,导致酸雨形成。酸雨肆虐之后,暴露的植物和依赖于雨水的动物都是灾难性的。热带沼泽森林消失了,随着巨大石松植物的绝灭以及较高纬度科达植物和舌羊齿植物的失去,大陆失掉绿色,大群的动植物被毒死,只有少量的留存了下来。

通过对二叠纪末生物化石的研究,全球气候快速变暖并干旱化,干燥也导致了森林火灾,频繁发生大规模森林野火事件,使得森林快速消亡。由于森林的破坏又造成地表风化加剧,海平面降低,地面风化剥蚀作用加强。于是陆地上富含营养的土壤、植物残体都被暴风雨搬运到大海中去了。地表土壤系统快速崩溃。

从此,地球进入一个长达500万年以上的生命萧条期。

☆大海洋流阻滞

泛大陆意味着全球分散的大陆岩石圈汇聚为一,面积约近2亿平方千米。这样大的整体大陆岩石圈,其平均厚度显著大于分散陆块的平均厚度。大海变成了局限海,部分地区凹陷特别严重,让海底从盆变成了桶,水都跑桶底去了。导致了当时的大海退,当时海水直降200米。本来大海的洋流是冷水往下冲,而暖水往上走,这样不断交换的洋流确保了海洋中各个层次的营养。海水减退,停止了水平的洋流活动,海水无法沟通,从而影响了海底洋流的交换。这样一来,推动大洋环流的温度梯度没有了,海水变成了不动的“静水”,渐渐地变成了死水。

二叠纪末,整个海洋就像一个“病人”,连陆地上的动物都感觉到了。

从化石记录中看到:在距海面20米左右的岩石中,科学家们找到了一种绿硫细菌。这种细菌对周边环境的要求出奇苛刻,不仅要求缺氧和充足的光线,而且只喜欢硫化氢,只生活在距海面20米深的透光层。这种绿硫细菌证明,当时在海下20米深的地方,已经被硫化氢占满了。如果不占满,就不会出现那么多绿硫细菌。

石油天然气开采史上有这样一个伤亡惨重的事故,可以说明含硫气体的恐怖:2003年12月23日22时04分,重庆开县高桥镇的“中石油,川东钻井12队”,罗家16#矿井,突然猛烈井喷。喷涌而出的400个大气压的剧毒硫化氢天然气,沿地面漫延。天上飞的麻雀成群坠落死亡,地下的老鼠窜出洞外暴毙!地面无孔不入,人畜家禽无一幸免。造成了243人死亡,2142人中毒住院,6.5万人紧急疏散。而二叠纪海洋中竟然有绿硫细菌大面积聚生,可见环境恶劣到什么程度。地球上所有的生命经历了最残酷的阶段。

自生物大爆发以来,至二叠纪,“泛大陆”上有沙漠也有森林。有水草丰茂湖河平原,有原始的两栖类动物,还包括哺乳动物。大灾难降临,曾经生机盎然的古生代生物群至此被彻底摧垮。

“古生物时代”就此结束了,永远地凝固在历史的记录中。以此为界,地球历史从古生代进入中生代。

历经岁月的沧桑,这个蓝色的星球,它一次又一次地孕育了生命,却一次又一次地使其濒临消亡。历史进入下一个纪元——三叠纪。

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