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地壳在大洋中部裂谷处膨胀。但如何呢？

板块构造的中心特征之一是在洋中脊形成新地壳。作为导致大陆分离的扩张过程的一部分，可以说正是这些山脊的发现推动了板块构造理论被广泛接受。经过数十年的探索，我们现在对扩散地点形成的地壳是什么样子有了清晰的了解。但我们仍然不完全了解其功能实际上是如何产生的。

换句话说，我们对过程的结果有一个很好的了解，但对过程本身却没有详细的了解。

这种情况正在开始改变。

2024年，法国科学家团队在海底安装设备仅两个月后，就能够远程监测澳大利亚和南极板块边界的重大事件。他们的数据显示，大部分传播发生在相对较短的时间窗口内，并且一些关键事件发生时没有任何明显的地震活动。

## 很多变化

事件发生的地点非常偏远，大约位于澳大利亚和马达加斯加之间，距离印度南部很远。有一个名为阿姆斯特丹-圣保罗高原的大型海底特征，它升起在该地区的深海平面之上，这被解释为由深海热点的存在驱动的上升。南极洲板块和澳大利亚板块之间的裂谷正好穿过这个高原的中部。

尽管有迹象表明存在构造热点，但该地区仅存在两个火山岛：阿姆斯特丹和圣保罗。这些岛屿有着悠久的殖民尝试失败、意外搁浅以及渔民和海豹捕猎者定期造访的历史。法国最初声称对它们拥有主权，但最终却变得毫无用处且偏远，以至于法国在十年后就放弃了对它们的主权要求。四十年后，一艘法国船的船员代表一个似乎不确定是否想要这项荣誉的国家收回了它们。

现在，一个多世纪过去了，法国政府在这些岛屿上维持着研究站，并偶尔派出船只来维护设备，运送和返回科学家进行季节性实地考察，并履行供应和维护职责。这项新工作的团队利用其中一艘船沿着扩散区部署了一系列水下监测站。其中包括可以提供地震事件大致位置的水听器，以及可以跟踪监测地点之间距离变化的发射器。法国补给船后来访问对该地区的海底进行了三维测绘，以确定检测到的任何事件的结果。

对该地区的早期研究表明，该地区的扩散速度平​​均每年略高于 60 毫米。这种情况发生在一个看起来非常典型的地点，在蔓延的地方有一个大约 2,000 米的洼地，两侧是一系列崎岖的山脊。

2024 年 4 月，当断层隆隆作响时，所有硬件都已就位。第一批事件发生在沿着主要扩散区域逐渐向南的地方，最后一次事件发生在第一起事件以南 8 公里多的地方。随后发生了一系列向北移动的事件，这次延伸了 9 公里的距离。研究人员表示，这种活动是堤坝形成的典型特征，堤坝是由熔岩侵入形成的薄而长且高的结构。

与此同时，位于传播区域中心山谷中的传感器开始出现下降。随着堤坝事件的继续，下降速度不断加快，直到传感器以每分钟约 5 厘米的速度下沉，然后才减慢。但在最初的事件发生后，沉降仍在继续，六天内总共沉降了 4.2 米。

研究人员将其解释为山脊排水下的岩浆库。与此相一致的是，附近仪器的水温同时开始上升，这表明岩浆正在与海水相互作用。

这已经很多了，但事件清单还没有结束。当这一切发生时，中央山谷两侧的仪器开始移动得更远，在某些情况下远超过一米。

## 罕见的突然变化

在该地点恢复到背景活动水平后的某个时间，法国科考船进行了下一次访问，并对该地点进行了新的成像。分辨率相当差，但即便如此，仍有一些地点比上次测绘时高出了90多米，远远超出了仪器的潜在误差。其中一块物质的长度超过4公里，研究人员估计新物质的总量约为1.5亿立方米。

研究人员对这些事件进行了建模，试图找出所有这些事件之间的联系。他们对岩浆源头、岩脉范围和断层几何形状的不同配置进行了随机化，并对 1000 万个不同的配置进行了采样，看看它们是否能够产生仪器检测到的各种变化。其中只有 2,200 人可以，而且他们有许多共同特征。其中包括被称为基台的熔融材料深层储层的倒塌，这有点像水平方向的堤坝。其中一些岩浆进入了与其相连的堤坝，从而扩大了堤坝。与此同时，该地区的断层蔓延了2至4米。

研究小组估计，按照该地点的平均扩散速度，总延伸量相当于 38 年的活动。他们认为这可能是海洋中部扩散通常发生的方式：应变和物质的积累，随后发生一系列快速事件，实际上产生了新的海底，逐渐远离扩散地点。另一个引人注目的事情是，一些事件的发生并没有明显表明存在的水听器拾取的构造信号。这表明，如果我们试图仅使用地震数据来绘制传播活动的图景，我们可能会错过地球更新地壳时所发生情况的全貌。

《自然》，2026 年。DOI：10.1038/s41586-026-10785-0（关于 DOI）。

[](https://arstechnica.com/author/john-timmer/)