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杜伦大学的科学家们在海洋地球科学领域取得了突破性的发现,揭示了地球上最长的沉积物流动动力学的前所未有的见解。
通过将海底地震仪安全地放置在强大的水下沉积物雪崩的破坏性路径之外,研究人员成功地监测了浊流——一种自然现象,它塑造了深海景观,破坏了电信电缆,并将大量的沉积物和有机碳输送到海底。
这项研究记录了两股巨大的浊流,它们以每秒7.6米的速度穿过刚果峡谷海峡,行进了1000多公里。
这些流动持续了三个多星期,标志着地球上直接观察到的最长的沉积物流动。
这一成就为浊流的持续时间、内部结构和行为提供了重要的新数据,促进了我们对这一强大的地球物理过程的理解。
这一突破为研究地球形成过程中最重要但却鲜为人知的过程之一开辟了新的可能性。
通过使用海底地震仪,研究人员现在可以安全有效地测量这些异常事件,比以往任何时候都更详细。
这项研究的主要作者,杜伦大学的梅根·贝克博士说:“这项多学科的工作汇集了地质学家、地震学家和工程师,通过首次使用海底地震仪进行观测,提高了我们对强大浊流的理解。”
“这种方法能够安全监测这些危险事件,并将帮助我们了解全球浊流发生的地点和频率。”
这个研究小组的研究人员来自纽卡斯尔大学、GEOMAR亥姆霍兹海洋研究中心、国家海洋学中心、乔治-奥古斯特大学、德国波茨坦地质研究中心、IFREMER、巴黎萨克雷大学、维也纳理工大学、赫尔大学、南安普顿大学和拉夫堡大学,他们成功地使用了海底地震仪——一种放置在海底记录浑浊流产生的地震信号的仪器。
这种创新的方法使研究人员能够捕获这些流动的详细信息,而不会像以前的尝试那样冒着损坏昂贵设备的风险。
这些地震仪的使用标志着监测海底危险事件向前迈出了一大步,为研究浊度流及其影响提供了一种经济有效的长期方法。
这些发现还揭示了这些水下水流的全球意义。本研究所研究的浊度流不仅塑造了深海景观,而且在有机碳和沉积物向海底的运输中起着至关重要的作用,对深海生态系统和全球碳循环具有重要意义。
研究表明,尽管海底受到了严重的侵蚀,但这些巨大水流的前部保持着近乎恒定的速度和持续时间,有效地将有机物质和沉积物远距离移动到深海。
这项研究还对传统的浊流行为模型提出了挑战,认为浊流即使在侵蚀海床的过程中也能保持一致的速度和持续时间。
这一发现要求对主要基于较短、较浅水流的现有模型进行重新评估。