蒙特利灣水族館研究所 (MBARI) 領導的最新研究表明,一場名為贊克林大洪水的大規模洪水結束了持續 597 至 533 萬年前的麥西尼亞鹽度危機。
該研究的主要作者、加州蒙特利灣水族館研究所的研究員Aaron Micallef 博士表示:「贊克林特大洪水是一種令人驚嘆的自然現象,其流量和流速使地球歷史上任何其他已知的洪水都相形見絀。
“我們的研究為這一非凡事件提供了迄今為止最令人信服的證據。”
在麥西尼亞鹽度危機期間,地中海與大西洋隔離並蒸發,導致大量鹽沉積,重塑了該地區的景觀。
多年來,科學家一直認為這段乾旱時期會逐漸結束,地中海會在一萬年的時間裡重新充滿水。
但 2009 年發現了一條從加的斯灣一直延伸到阿爾博蘭海的侵蝕河道,這個想法受到了挑戰。
這項發現指出了一次持續 2 至 16 年的大規模洪水事件,即後來被稱為贊克林特大洪水的事件。
據估計,特大洪水的流量為 68 至 100 Sverdrups (Sv),其中 1 Sv 等於每秒 100 萬立方公尺。
在他們的研究中,米卡萊夫博士和他的同事將新發現的地質特徵與地球物理數據和數值模型結合起來,提供了迄今為止最全面的特大洪水圖景。
研究人員調查了西西里島台走廊中 300 多個不對稱的流線型山脊,西西里島台是一座水下陸橋,曾經分隔地中海盆地西部和東部。
「這些山脊的形態與主要是東北方向的大規模湍流水流的侵蝕相一致,」南安普敦大學教授保羅·卡林說。
“它們揭示了贊克林特大洪水的巨大力量,以及它如何重塑地貌,在地質記錄上留下持久的印記。”
透過對山脊進行採樣,科學家發現它們的頂部覆蓋著一層岩石碎片,其中含有從山脊側面和周圍區域侵蝕的物質,表明這些物質以巨大的力量快速沉積在那裡。
該層位於墨西拿時期和讚克林時期的交界處,據信當時發生了特大洪水。
作者利用地震反射資料(一種地質超音波,使科學家能夠看到地表下的岩石和沈積層)在西西里島台以東的大陸架上發現了一條「W 形通道」。
這條在海底鑿出的通道將山脊與諾托峽谷(位於地中海東部的一個深水下山谷)連接起來。
該通道的形狀和位置表明它就像一個巨大的漏斗。
當特大洪水淹沒西西里島台時,這條水道可能會將洪水帶向諾托峽谷並進入東地中海。
該團隊開發了特大洪水的電腦模型來模擬水的表現。
該模型表明,隨著時間的推移,洪水會改變方向並增加強度,達到每秒32 m(72 英里/小時)的速度,形成更深的河道,侵蝕更多的物質,並將其輸送更遠的距離。
「這些發現不僅揭示了地球地質歷史上的關鍵時刻,而且還證明了地貌在五百萬年來的持續存在,」米卡勒夫博士說。
“它為地中海邊緣地區的進一步研究打開了大門。”
這學習發表在雜誌上通訊 地球與環境。
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A·米卡勒夫等人。 2024 年。共同地球環境5、794; DOI:10.1038/s43247-024-01972-w