火山玄武岩铺就的巨人之路
2017-03-06 20:45:19   来源:化石网   评论:0 点击:

英国北爱尔兰火山玄武岩的巨人之路超级火山喷发可能导致了二叠纪末的生物集群灭绝,造成全球98%生物死亡南京六合桂子山玄武岩石柱林(化石网报道 作者:孟凡巍)在欧洲的北爱尔兰海边,有一个著名的巨人之路。英


英国北爱尔兰火山玄武岩的巨人之路



超级火山喷发可能导致了二叠纪末的生物集群灭绝,造成全球98%生物死亡



南京六合桂子山玄武岩石柱林
 
(化石网报道/作者:孟凡巍)在欧洲的北爱尔兰海边,有一个著名的“巨人之路”。英国北爱尔兰安特里姆平原,沿海的悬崖下,大约有4万多根六棱柱的石柱从峭壁伸至海底,由于海水冲刷有些石柱断裂,从而形成了高低不平的阶梯,让人感觉是巨人修建的石道,被称为“巨人之路”(Giant’s causeway)。其中有一些少量石柱也是五棱柱甚至三棱柱。这些石道数千年如一日的屹立在大海之滨,伴随着这些石道的是欧洲长久以来巨人的传说。古代的欧洲人发现了巨大的恐龙腿骨,他们就误以为这些是古代巨人的骨头;而“巨人之路”又让这些传说变得更丰富多彩。传说在古代爱尔兰巨人芬·麦库尔要与苏格兰芬·盖尔巨人决斗,于是开凿石柱插入大海中铺就了一条海中的大路。

这些“巨人之路”的这些六棱柱的石柱,是5000万年前在现在的苏格兰西部至北爱尔兰东部的火山喷发的玄武岩,逐渐均匀冷却,缓慢收缩裂开而成的柱体,这个过程在地质学上被称为“柱状节理”。在几何学上已经证明,如果用尽可能少的多边形填充一定的面积,只有正六边形单边的线段长度最小,因此是一种最为高效和节约的填充方式。聪明的蜜蜂就巧妙地利用了这个原理,使用了数量最少的蜂蜡建造了无数六边形构成的蜂巢。

玄武岩浆粘度小,流动性大,在地表容易形成大规模的岩浆流动。玄武岩向下流动时候,流速可以达到48千米每小时。大规模的熔岩流覆盖了巨大的面积,形成大火成岩省。在地质学中,人们把那些在极短的地质时间内(单次喷发周期:1-5 Myr(百万年);最大时间跨度:50 Myr)、大量(>1x105 km2)喷出地表的岩浆产物称之为“大火成岩省(Large Igneous Province)”。地球历史上数次生物大灭绝与大火成岩省的发育之间有着极为精准的对应关系,人们认为该类岩浆事件是导致生物大灭绝的主要原因之一。在距今2.5亿年前的二叠纪末,全球98%的生物惨遭灭绝。该次灭绝事件是地球自有生命以来至今最大的一次灭绝事件。经过大量的研究,地球科学家们发现:在距今约2.5亿年的二叠纪末,西伯利亚地区曾发生了一次规模巨大的“大火成岩省”事件。

著名的“巨人之路”于1986年被联合国教科文组织评为世界自然遗产;引得无数游人纷至沓来。而在南京长江以北的六合区,却有一个“养在深闺人未识”,可以媲美“巨人之路”的玄武岩石柱林。

桂子山石柱林位于南京六合国家地质公园内,为距今约一千多万年前喷发的一座死火山,黑色玄武岩火山熔岩在逐渐冷却的过程中,发生柱状节理就逐渐形成了由多边形石柱所组成的石柱林。石柱自上而下,呈环形排列。石柱林中央,实际就是古代的一个火山口;火山口顶部是一些黑色的火山熔岩,冷却之后堵住了古代的火山口,而下面没有喷发出来的玄武岩岩浆,就逐渐冷却而形成了六棱柱的柱状节理。整个石柱林犹如鬼斧神工铸成,像一根根利剑刺向天空,又像一捆捆木材。每根石柱高20—30米、直径约半米,横切断呈规则或不规则的五、六棱形,像排列整齐的蜂巢。

在第三纪晚期(约一千多万年前),南京附近的沿海火山群大规模喷发,玄武岩浆溢出地表而覆盖了大量的地面;而桂子山就是这些火山口中的一个。北爱尔兰的“巨人之路”,就像中国黄山一样,是世界著名的自然遗产;相比之下,南京六合石柱林的名气却小很多。桂子山石柱林岩壁约有5万余根熔岩石柱,其规模超过了英国北爱尔兰的巨人之路;并被写入了地质教科书中。

1996年8月的第三十届国际地质大会,桂子山石柱林被指定为考察地点,意大利、丹麦等13个国家和地区的地质专家惊异的发现中国南京有这样规模宏大、鲜为人知的玄武岩石柱林。在南京的周边,这样的石柱林还不止一处;在八百桥马头山、瓜埠龟山等地也有大量发现,甚至在最近的采石活动中,也有报道在仪征捺山,也发现了石柱林;在苏北的盱眙,也是火山喷发活跃的地方,有许多玄武岩喷发形成的多孔的火山弹,可见当时的江苏是一个到处火山林立,浓烟滚滚的世界,可能也是一个第三纪的大火成岩省。(化石网/洪河 编辑)

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