从恐龙时代开始，斐济的海底就生长着比爱达荷州还要大的“超结构”

亦木近北栽

美拉尼西亚边境高原位于所罗门群岛东部，面积比爱达荷州还大。(图片鸣谢:olli0815/Getty Images)

（）据生活科学（斯蒂芬妮·帕帕斯）：在白垩纪(1.45亿至6600万年前)，随着火山爆发，太平洋中一个比爱达荷州更大的海底高原开始形成，今天它仍在增长。

事实上，根据1月15日发表在《地球和行星科学快报》杂志上的新研究，位于所罗门群岛东部的美拉尼西亚边境高原是通过四次独立的火山活动脉冲形成的，所有这些火山活动都有不同的根源。



美拉尼西亚边境高原与西北太平洋的大小比较。(图片来源:凯文·康拉德博士)

这项研究的领导者，拉斯维加斯内华达大学的地球科学家凯文·康拉德说，这个时间线很重要，因为人们对海洋下的巨大火山特征知之甚少。在某些情况下，它们形成于单一的岩浆流中，在这种情况下，它们被称为大火成岩省。这些巨大的、持续时间长的火山活动如此引人注目，以至于它们经常改变气候，并与大规模灭绝有关。

但在其他情况下，看起来与大火成岩省相同的特征实际上是在很长一段时间内形成的，多次火山活动像分层蛋糕一样堆积岩石。由于岩石样本有限，很难区分两者。

“在太平洋盆地的一些特征中，[科学家]只有一个单一的样本，它看起来像一个非常大规模的单一事件，”康拉德告诉《现场科学》。“有时，当我们对这些特征进行详细取样时，我们意识到它们实际上是在数千万年的多次脉冲中建立起来的，不会对环境产生重大影响。”

2013年，在为期五周的研究任务中，康拉德和他的合作者有机会对美拉尼西亚边境高原进行详细采样。他们使用一个大型的链条装置从构成高原的海底山脉和火山的斜坡上挖掘岩石。



罗杰·雷维尔号船上一次成功的岩石挖掘。(图片来源:凯文·康拉德博士)

通过研究这些岩石的年龄和化学成分，他们了解到高原可能在1.2亿年前开始形成。其他岩石下面的高原的一部分，被称为罗比岭，可能是在这个时候巨大的玄武岩浆泛滥期间形成的。这创造了一个很大的海底高原，可能没有达到海平面以上。

接下来，4500万年前，那片太平洋漂流到地幔的一个热点上。热点是从地幔升起的被加热的物质，导致火山在构造板块中间形成。夏威夷是由热点形成的岛链的一个例子。

在这种情况下，罪魁祸首是鲁鲁图-阿拉戈热点，它今天仍然存在于法属波利尼西亚之下。这形成了一个海底山脉，称为海山，岛屿从海洋表面升起。这些岛屿被侵蚀了，但是1300万年前，海山漂移到了另一个热点，萨摩亚热点，今天它正在建造萨摩亚群岛。

康拉德说:“所有这些4500万年前岩浆曾经通过的管道，现在都是1300万年前岩浆可以开始通过的预先存在的弱点。”

这建造了新的岛屿，随着时间的推移，这些岛屿再次被侵蚀到海平面以下。最后，在过去的300万年里，汤加海沟的构造运动引发了高原上新的火山爆发——这是一种与之前的热点火山活动完全不同的机制。

康拉德说，南太平洋有许多热点，所以很可能随着时间的推移，其他海山也以类似的复杂方式建成了。非营利组织海洋探索信托基金和国家海洋和大气管理局正在对美国的这种海山进行取样。

来自马里兰大学和加州州立大学长滩分校的康拉德及其同事将很快对可能由重叠热点形成的中太平洋山脉进行采样。康拉德建议将这些特征称为“海洋中板块上层结构”，以区别于由单一巨大火山事件产生的大火成岩省。

康拉德说:“随着我们取样的越来越详细，我们会发现更多的复杂性。”