研究揭示大陆板块运动的放缓如何控制地球上最大的火山事件

令人惊讶的是，一项新研究表明，大陆板块运动的放缓是使岩浆上升到地球表面并产生破坏性冲击的关键事件。这项研究于9月9日发表在国际领先期刊《科学进展》杂志上。

地球的历史一直以重大的火山事件为标志，被称为大火成岩省（LIPs）。其中最大的事件导致大气中的碳排放大幅增加，使地球气候变暖，推动生态系统发生前所未有的变化，并导致陆地和海洋的大规模灭绝。

利用从威尔士一个1.5公里深的钻孔中获得的古泥岩沉积物的化学数据，一个由都柏林圣三一大学自然科学学院的科学家领导的国际团队能够将大约1.83亿年前（托阿尔阶）的两个关键事件联系起来。

研究小组发现，这个时期的特点是一些有史以来最严重的气候和环境变化，与南半球，即目前已知的非洲南部、南极洲和澳大利亚的重大火山活动和相关的温室气体释放直接吻合。

更重要的是，科学家们的板块重建模型帮助他们发现了关键的基本地质过程，该过程似乎控制了这一火山事件和其他规模巨大的火山事件的时间和开始。

都柏林圣三一大学自然科学学院的副教授Micha Ruhl领导了这个团队。他说：“科学家们长期以来一直认为，来自地球内部深处的熔融火山岩或岩浆的上涌开始，作为地幔羽流，是这种火山活动的‘煽动者’，但新的证据表明，每年几厘米的正常大陆板块运动速度有效地阻止了岩浆穿透地球的大陆地壳。”

“似乎只有当大陆板块运动的速度减慢到接近零时，来自地幔羽流的岩浆才能有效地进入地表，引起重大的大火成岩省火山爆发及其相关的气候扰动和大规模灭绝。”

“至关重要的是，进一步的评估表明，大陆板块运动的减少很可能控制了整个地球历史上许多重大火山事件的发生和持续时间，使其成为控制这个星球历史上气候和地球表面生命演变的一个基本过程。”

对过去全球变化事件的研究（例如在托阿尔阶时期），使研究人员能够分解控制全球碳循环变化的原因和后果的不同过程，并制约着控制地球气候系统临界点的基本地球系统过程。