巨人堤道之謎解開了:科學家發現了巖漿如何裂成令人驚嘆的稜柱

2020-12-05 小予環球

據《每日郵報》近日報導,利物浦大學的研究人員已經發現了巨人堤道的形成溫度。

巨人堤道位於北愛爾蘭海岸,約6.4公裡長,40000左右石柱構成,石柱主要為五面和七面。

大英百科全書介紹,這個地方形成於5000萬到6000萬年前。

利物浦大學的研究人員揭示了北愛爾蘭巨人堤道和美國魔鬼巖柱堆的幾何形石柱形成時的溫度。(圖源:利物浦大學)

幾何形石柱由多種火山巖組成,那些規則排列的稜柱或圓柱是在巖石收縮冷卻時形成的。

該新研究的一份報告中寫道:柱狀節理是地球上最神奇的地質特徵之一,在包括巨人堤道的很多地區,都有關於它們的神話和傳說。

困擾地質學家時間最長、最吸引人的問題之一便是形成這些柱狀節理的巖漿冷卻溫度。

這就是利物普大學研究人員這次新研究所要回答的問題,他們對這些巖石裂開形成今天人們看到的階梯狀石頭的溫度做了研究。研究發表在《自然通訊》雜誌上。

為了解決這個問題,科學家設計了一個實驗來演示巖漿冷卻的過程。在冷卻過程中,巖漿所受壓力漸增,逐漸收縮,直至最終裂開。

研究人員實驗用的是冰島埃亞菲亞德拉冰蓋冰川火山(Eyjafjallajkull volcano)的玄武巖柱。(圖源:利物浦大學)

報告稱,科學家設計了一種新型裝置,讓巖漿在一定的壓力下冷卻,收縮裂開成柱狀。

這些實驗顯示了冷卻過程中,巖石裂開溫度比巖漿成形為巖石的溫度低90至140攝氏度,玄武巖的裂開溫度是980攝氏度。

這就意味著人們在巨人堤道和魔鬼巖柱堆等地看到的玄武巖類柱狀節理形成於840至890攝氏度。

巨人堤道形成於早第三紀,是巖漿蔓延至海岸後與海洋接觸冷卻的結果。此地首次記錄於1693年,一直是吸引地質學家的一個地方。(圖源:PA)

它現在由一個負責保護自然奇觀的英國組織——國民託管組織(the National Trust)管理。1986年成為聯合國教科文組織世界遺產,保護區內棲息著約50種鳥和200多種植物。

火山學教授YanLavallée說:「巖漿冷卻形成這些柱狀節理的溫度長期以來一直是一個令地質界著迷的問題。我們一直想知道導致熔巖起裂縫的溫度是熱、溫,還是冷。我已經花了十多年時間思考如何尋找這個問題的答案。現在這項研究已經找到了答案:是熱,且在固化以後。」小編沒那麼多專業思考,只感嘆大自然實在是好神奇,有機會一定要去這些稜柱階梯上走走看看。

編譯:靜予

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