顛覆認知 新研究：2超級大陸藏身地下

科學家發現兩個埋藏在地函深處的「超級大陸」，或顛覆人類對地球內部運作方式的認識。

根據《自然》（Nature）期刊發表的一項新研究，這些地球內部的未知區域似乎比周圍其他地層（包括已知的沉降板塊）更古老且更炙熱，而且年齡可能長達5億年。

這一發現表明，地球地函的運作方式可能與我們的認知有所不同，可能流動性較低，且混合程度遠不如預期。

地函深處「超級大陸」

這些埋藏於地球深處的「超級大陸」，被科學家稱為「超大剪力波低速帶」（LLSVP），分別位於非洲與太平洋下方，距離地表約1,930公里。

地震學家透過分析地震波的速度與方向變化發現了這些結構，就像超音波能顯示人體內部構造一樣。

荷蘭烏特勒支大學地震學家德烏斯（Arwen Deuss）表示，「沒有人確定它們是短暫現象，還是已存在數百萬甚至數十億年。」這些島嶼周圍環繞著透過隱沒作用（subduction）沉降至3千公里深的構造板塊墓地。

隱沒作用是當密度較大的構造板塊（如海洋板塊）下沉至地函的地質過程，過去塑造了地球上的山脈與火山。然而，這些「超級大陸」與沉降板塊不同，它們的溫度更高。

地球內部結構示意圖，攝於2021年6月29日。（記者宋碧龍／攝影）

「我們知道這些『島嶼』位於地核與地函邊界，地震波在這裡變慢，因為它們很熱。」德烏斯解釋，「但高溫不足以完全解釋這些異常。」

研究人員發現，這些結構的礦物晶粒比沉降板塊殘骸大得多。較小的晶粒數量多、邊界多，會增加地震波的衰減，而「超大剪力波低速帶」幾乎沒有衰減，顯示其結構極為古老。

像地表上的水晶或鐘乳石一樣，較大的晶粒代表更漫長的生長過程，這說明這些「超級大陸」比周圍的沉降板塊更古老，且可能未曾參與地函對流運動。

這一發現顯示，地函可能不像我們想像的那樣流動快速或混合均勻，而是保留了古老的穩定結構，也有助於地球物理學家更深入理解全球火山的形成與演化。◇