地震頻發,地殼滾翻,爲日本列島沉沒敲響喪鐘?

在2021年日本“3·11大地震”十週年前夕,當地時間2021年2月13日夜,日本福島東部約60公里海底再次發生7.3級地震,包括福島縣在內的日本東部許多地區有強烈震感,多人受傷。有人稱 “地震發生時感覺站都站不穩,震感比東日本大地震(“3·11”地震)時還要強烈,太恐怖了!”

日本再發生7.3級地震

日本是個地震多發的國家,由於處在活躍地殼板塊交界處,受板塊運動和擠壓影響,日本時刻受到火山噴發和地震威脅。但相較於日本列島自身命運而言,火山與地震都還只是些小問題。許多人熱衷討論日本東邊那條一萬多米深的馬裡亞納海溝,盤算着日本什麼時間整個兒滑進溝裡,徹底淹沒在浩瀚的太平洋之中。

日本列島東邊有條深溝

日本有沒有可能沉沒?它什麼時候會滑入海底?一系列地震果真是爲它鳴響的喪鐘嗎?我們今天就來聊聊這些科學問題。

我們都知道馬裡亞納海溝是地球上最深的地方,它的最深處距離海平面達10984米,你將一整個喜馬拉雅山脈扔進去都填不滿它。有許多朋友以爲馬裡亞納海溝就在日本東邊不遠處,其實這是錯誤的,日本東邊的是“日本海溝(槽)”,馬裡亞納海溝遠在日本東南約3000公里的海底,它與日本海溝相連,卻與日本沒什麼關係。

馬裡亞納海溝不在日本邊上

日本海溝儘管沒馬里亞納深,卻也深達4046米,埋葬日本列島自然是綽綽有餘。

西太平洋深深的海底有一條連續的海槽,它是太平洋板塊與相鄰板塊擠壓的結果。在我們地球的深處是一顆巨大、炙熱的大鐵核,它的溫度高達5000℃。地核強大的熱能使地幔物質產生對流,從而推動最上方的地殼產生滑移。太平洋底下的地殼就是這樣,其中部海底每年都會生長出新殼,老的地殼被向兩邊推,當受到西邊亞歐大陸板塊阻擋時,太平洋板塊的地殼會向下俯衝、穿插到大陸板塊下邊去。於是在兩個板塊交界的地方形成一條深深海溝。

海底地殼板塊運動形成海溝

日本海溝是太平洋板塊與亞歐大陸板塊擠壓的結果,而馬裡亞納海溝則是太平洋板塊與菲律賓海板塊相互碰撞形成的。

要想弄明白這個問題,我們首先得了解日本從哪裡來。

在大約3000萬年前,日本是與我們東北相連的一個沿海區域。由於太平洋板塊的不斷擠壓和俯衝,日本漸漸離開了亞洲大陸,漂到了海中間。是不是覺得很奇怪,既然是擠壓,日本應該像青藏高原那樣隆起,爲什麼還會往太平洋漂移呢?

日本的漂移

今天的日本海在地質學上是一個由板塊運動造成的“弧後盆地”。當太平洋板塊俯衝到亞歐大陸板塊下方時,強大熱流會在板塊交界處形成一個火山帶,炙熱的岩漿從地殼破碎和薄弱處噴發出來,製造出一連串火山島。隨着板塊岩石圈的進一步深入,火山帶後方也會因爲更強的摩擦熱對流而使軟流層變得活躍、地殼變薄並且破裂,於是地下熱的岩漿不斷填充到這裡,將地殼向四周擠壓延展開來,這在地質上稱爲弧後盆地。日本海就是由於板塊運動形成的弧後盆地。

日本列島漂移原理

太平洋下方的地殼板塊每年大約都要向前移動7~9釐米,在大約2000萬年的時間裡,日本向東南方向移動了約600公里,也就是說日本每年大約要移動3釐米,也許在未來某個時間,太平洋中間的夏威夷島將與日本相遇——如果到時候日本還存在的話。

日本陸地最早的岩石形成於二疊紀時期,事實上在數百萬年前,日本的大部分都還是海底地殼。而在今天,日本東邊的地殼每天都被太平洋板塊帶着下沉並滑入海底,而日本西部是否會有新的陸地產生,至今還是個未解之謎。

日本未來可能破碎並滾入海底

如果日本西邊因地殼擠壓擡升而產生新陸地,那麼日本列島將一直翻滾着駛向太平洋中間;而若是日本海的弧後盆地隆起幅度有限,那麼2000萬年之後日本將變成幾座孤零零的火山島,甚至徹底消失在大海里。

2011年日本3·11大地震

地球板塊的碰撞從來就不是件溫柔的事,當兩塊以萬億噸計的地殼相互擠壓摩擦時,其內部積聚的壓力相當於數百枚即將引爆的原子彈,一旦擠壓面發生破碎,它釋放的能量能輕而易舉地摧毀一座城市。而這正是日本每天都必須面對的問題:地面每發生一次小小震動,就預示着日本向深淵滑動一點點。

1900-2016年西北太平洋地震分佈

如果說地震爲日本列島敲響喪鐘,這個結論未免武斷了些。地質變化過程極其漫長,日本從脫離亞洲大陸走到現在已經過去了數百萬年,從地質學的角度它也不可能一夜之間徹底滑入海底,即便日本沉沒,那也是幾百上千萬年之後的事,到時候上面的人類還會不會存在都是個未知數。

好消息不是沒有,日本不僅地震頻發,它還遍佈幾百座火山。火山將地下岩漿帶到地表,可以製造出新的陸地,這也將爲未來生物的繁衍帶來一些可能。

日本火山噴發