當前位置:
首頁 > 天下 > 將白天時間縮短了百萬分之一秒!一次地震足以改變歷史!

將白天時間縮短了百萬分之一秒!一次地震足以改變歷史!

地震,地球的日常活動,卻是人類的噩夢。但是地震有大有小,地球上每年約發生500多萬次地震,即每天要發生上萬次的地震。其中絕大多數太小或太遠,以至於人們感覺不到。

2011年,日本東北海岸發生里氏9.0級地震,引發大規模海嘯,造成1.5萬多人死亡。

自1900年有記錄以來,日本東北地震被認為是全球第四大地震,其全球影響仍在研究之中。美國國家航空航天局(NASA)在2011年的報告中稱,自那以後,科學家們估計,地震將日本主島向東推了2.4米,將地軸向外推了25厘米,並將白天縮短了百萬分之一秒。但是對於奧地利因斯布魯克大學的地質學家Arata Kioka來說,地震最有趣和神秘的影響是衛星無法觀測到的,因為它們只能在地球海洋最深處進行測量。

在近日的一項研究中,Kioka和他的同事們參觀了日本海溝,一個太平洋俯衝處,超過8000米的最深點以確定有多少有機物被傾倒的歷史性。答案是:很多。研究小組發現,在日本東北部地震和隨後的餘震發生後,大約有100萬噸的碳被傾倒在溝渠中。這遠遠超出了科學家們的預料。

我們知道,地震造成的大量碳遷移在全球碳循環中扮演著關鍵角色。全球碳循環是指碳在大氣、海洋和地球上所有生物中緩慢、自然的循環過程。但是,Kioka說,關於這個主題的研究一直缺乏。

部分原因可能是因為它涉及到地球上最深的地方。日本海溝是冥府地帶(以希臘地獄之神哈迪斯的名字命名)的一部分,其中包括潛藏在海底6公里以下的地方。但是海底深處只佔整個海底表面積的2%。它的探索可能比月球或火星還要少。

在一些國際科學機構資助的一系列任務中,Kioka和他的同事在2012年到2016年間六次在日本海溝巡航。在這些航行中,研究小組使用了兩種不同的聲納系統,繪製了一幅海溝深度的高解析度地圖。這使得他們能夠估計隨著時間的推移,有多少新的沉澱物被添加到壕溝的地板上。

為了了解這些沉積物的化學成分自2011年地震以來發生了怎樣的變化,研究小組從地溝底部挖出了幾個長長的沉積物岩心。這些岩心長達32英尺(10米),每一個都像是地質層蛋糕,展示了來自陸地和海洋的各種各樣的物質是如何堆積在海溝底部的。

Kioka說,2011年,有幾米深的沉澱物被傾倒到溝渠中。當研究小組在德國的一個實驗室分析這些沉積物樣本時,他們能夠計算出每個岩心的碳含量。他們估計,整個溝渠所增加的碳總量高達100萬噸,碳的數量超乎科學家的預料。

相比之下,喜馬拉雅山每年通過恆河-雅魯藏布江向海洋輸送的碳約為400萬噸。其中四分之一的碳最終會在日本海溝中消失,而僅僅一次地震就凸顯了地震在全球碳循環中所蘊含的神秘力量。

確切地說,向地球最深處傾倒的碳是如何進入更廣泛的循環的還不確定。然而,Kioka說,像日本海溝這樣的俯衝帶可能會讓碳沉積物以相對較快的速度進入地球內部,在那裡,它們最終會在火山爆發時以二氧化碳的形式釋放到大氣中,不過這一切還需要進一步的研究,科學家計劃於2020年進行的從地溝中收集更長的岩芯樣本的探險,將會填補數百年或數千年前的一些歷史細節。

喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 萬物科學 的精彩文章:

NASA放棄了呼喚!再見,機遇號!回憶機遇號火星探索史錄!
祖國威武!我國繞月衛星龍江二號首次拍攝地月同框照!

TAG:萬物科學 |