
据美国探索频道今日报道,美国科学家发现一股奇怪的氦气体从美国内华达州喷出,这让地质学家感到吃惊,因为氦气体和其它气体通常只在火山的地方才喷出,然而,这里的氦气体却是在没有火山的地方喷出的。此发现可揭示地球深处的热液体是如何控制地震和导致新的地热源出现的,从而可解地震爆发之谜。
科学家绘制了此氦气体喷发区域的首张地图。此区域是一片盆地与山脉地带,其地理范围从犹他州西部往西直到美国加州东部,涵盖整个内华达州。
此地图表明,大量氦-3气体和氦-4气体从东到西源源不断地在增加。这张新的氦气体地图发表在11月30日出版的《科学》杂志上。
氦-3气体来自地球地壳下的地幔,而氦-4气体则是地球地壳自己产生的。为此,科学家去内华达州中部的迪克西山谷实地考察,探知为何有如此多的氦-3气体从此喷出。在考察过程中,科学家突发灵感,绘制了此地图。此研究报告的第一作者、劳伦斯-伯克利美国国家实验室的地质学家迈克·肯尼迪说:“我对此迷惑不解,我们决定去看一个究竟,看迪克西山谷是否异常。因此,我们进行了实地考察,看到了这种情况。”遍布此盆地和区域的氦气体令人惊讶,但由此可以知道地壳在此运动的行为表现。
肯尼迪猜测,位于犹他州和内华达州以东的这一盆地与山脉区域主要是垂直断层结构,科学家认为这不会深入到地幔,因此,这里应该没有氦-3气体喷出才对。不过,越往西边,地形南北错位愈加厉害,地壳产生了抗剪压力。而且,此压力渗透到了顾幔,为热液体开辟了管道,使它在没有火山喷发的情况下,也能冒出地面。这就像圣安地列斯断层(San Andreas Fault)一样,地壳自身出现断裂,为氦-3气体提供了通道。事实上,先前的研究已经发现这里有过多的氦-3气体。
此过多的氦-3气体喷发还表明来自地幔的热液体是如何影响地壳错位运动的,以及如何影响地震的。不过,美国斯克里普斯海洋学院的大卫·希尔顿在报告中写道:“目前还不清楚深层液体运动是否改变了上层地壳的压力并触发了地震。因为美国还有2处具有类似特征的地区,在没有任何火山爆发的迹象下,它们都有过多的氦-3气体喷出。”
肯尼迪说,此氦-3气体地图还指明,除了间歇泉和温泉,还有好地方可开采清洁的绿色地热。氦-3气体可以用于探索新型地热的引导线。