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又一处撕裂,非洲南部可能正在形成新的板块边界


速读:位于赞比亚的卡富埃裂谷是一条长裂谷带的一部分。 地质学家认为,从地理形态、低重力异常、高地层温度以及低烈度地震活动来看,该区域显示出形成新大陆板块边界的早期迹象,但此前一直缺乏相关地球化学证据。
作者:许悦 来源:中国科学报 发布时间:2026/5/13 15:13:59

又一处撕裂,非洲南部可能正在形成新的板块边界

近日,一项发表于《地球科学前沿》的研究指出,非洲大陆可能已在一个新的地点开始撕裂。研究人员分析了赞比亚一个弧形温泉带逸出的气体,发现它似乎来自地壳深处。这预示着这里可能正开裂并成为一条新的板块边界。

世界各地有许多裂谷,在这些地方,大陆的分裂持续了数千万年,比如从红海一直延伸到莫桑比克的东非大裂谷。

英国牛津大学的Ruta Karolyte表示,经过数百万年,裂谷可能导致一个构造板块一分为二,但找到这一过程刚开始的地点并不容易。

位于赞比亚的卡富埃裂谷是一条长裂谷带的一部分。后者长2500公里,从坦桑尼亚延伸至纳米比亚并可能深入大西洋。地质学家认为,从地理形态、低重力异常、高地层温度以及低烈度地震活动来看,该区域显示出形成新大陆板块边界的早期迹象,但此前一直缺乏相关地球化学证据。

为此,Karolyte和同事从赞比亚中部的5处温泉和3口地热井采集了气体样本。他们研究发现,气体中的氦和碳同位素比值与地壳深处的比值相同。这表明,来自温泉下方190公里深处地幔的流体正向地表运移,意味着该区域的板块存在撕裂。

“我们的数据证实,这个系统目前是‘醒着的’,且地质活动十分活跃。”Karolyte说,“一条裂谷处于活跃发育阶段,并不一定意味着1亿年后那里就会出现一片海洋。但这是一种可能性。”

大陆裂谷开裂最早期阶段会释放出在岩石中积聚了数百万年的气体。其中就有氦气,它是高科技产业和医学领域的关键资源。在卡富埃裂谷,到达地表的流体中氦气浓度高达2.3%。这一浓度足以引起工业界的关注。

“很难找到恰好富集并释放氦气且研究人员能将其捕获的这种构造条件。”Karolyte说。

澳大利亚悉尼大学的Patrice Rey表示,尽管该地区没有活火山和显著的地震活动,但他同样认为有诸多迹象表明这里地貌的构造活动十分活跃。

Rey说,来自温泉的新的地球化学证据表明,卡富埃裂谷是一处处于早期阶段的大陆裂谷,富含原始氦-3的地幔流体正沿着断裂带上升。

“合理推测,在未来的某个时候,卡富埃裂谷可能会演变为板块边界。”Rey说。

相关论文信息:https://doi.org/10.3389/feart.2026.1799564

主题:大陆|卡富埃裂谷|板块边界