死海:陆地最低点的形成与地质特征

地球表面的最高点是珠穆朗玛峰,海拔超过29000英尺(8800米)。而陆地的最低点则位于中东的死海岸边,水面比海平面低约1300英尺(430米),根据美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的数据,死海是降到陆地底部的最低点。

尽管死海是陆地最低点,但并不是地球表面的最深点。那一称号属于位于太平洋的马里亚纳海沟的挑战者深渊,该点的深度约为35876英尺(10935米)。

死海水面的确切深度会每天变化。根据美国宇航局的说法,在炎热干燥的夏天,水位由于蒸发可能每天下降多达1英寸(约2到3厘米)。

死海虽然名为“海”,实际上是一个大型咸水湖,湖长约47英里(76公里),最宽处可以达到11英里(18公里)。据NOAA介绍,死海的名称源于僧侣们注意到在如此咸水中几乎没有生命存在。

死海位于死海断层上,这条断层总长约600英里(1000公里),从红海延伸至土耳其的托罗斯山脉,形成于大约2000万年前。根据2006年发表在《地球与行星科学快报》上的一项研究,死海断层是非洲板块和阿拉伯板块的边界。

“死海断层主要是一个转换断层,类似于加州的圣安德烈亚斯断层,两个板块在相互滑动,”罗德岛大学的海洋研究副科学家罗布·波卡尔尼在接受《生活科学》采访时表示。

根据海洋地球物理学家兹维·本-阿夫拉汉的说法,断层的两侧均朝北移动,但东侧的移动速度更快,约为每年5毫米(0.19英寸)。相比之下,圣安德烈亚斯断层的移动速度快了10倍。

先前,研究人员曾认为死海的形成主要是由于死海断层的锯齿状。若死海断层完全笔直,则一侧的滑动可能相对平稳。然而,如果断层呈锯齿形状,则当一侧滑动经过另一侧时,锯齿部分可能形成间隙,导致两侧拉开,形成所谓的“拉开盆地”。这种盆地通常具有陡峭的边界,这也有助于解释死海为何海拔如此低。

然而,关于拉开盆地的标准模型建议它们在变长之前不会变深。相对而言,死海的盆地宽度显著大于其深度,本-阿夫拉汉表示,死海南部底部的沉积物延伸接近15公里(9.3英里),而这一部分盆地的宽度只有10公里(6英里)。

因此,本-阿夫拉汉和他的同事们提出了死海是一个“下降盆地”这一观点。当断层两侧滑动经过时,它们略微分开,但大约在400万年前,断层分离出一块孤立的玄武岩块体并开始下沉,“因此,死海盆地变得更深,而其它维度保持不变,”本-阿夫拉汉解释道。

由于这些运动非常缓慢,确定哪种死海形成模型是正确的非常具有挑战性。本-阿夫拉汉表示,“要实时理解地壳这一部分发生的情况是非常困难且昂贵的。”

图片源于:livescience