地球深海的火山呼吸：大陸如何沉入地幔，成為新的能量來源

2025年11月12日，來自南安普頓大學（University of Southampton）的科學家們與國際研究團隊共同發表了一項突破性數據，徹底顛覆了我們對地球內部運作的既有認知。這項新研究已刊登在《自然地球科學》（Nature Geoscience）和《科學日報》（ScienceDaily）上，揭示了一個罕見且緩慢進行的過程：大陸碎片會從底部「剝離」下來，被帶入海洋地幔深處，進而為深海火山提供養分。

這個現象被研究人員命名為「地幔波」（mantle waves），發生在地下150至200公里深處。這些地幔波沿著大陸基底緩慢移動，將古老的大陸根部剝離並運送到超過1000公里以外的地方。這項發現成功解釋了為何在遠離板塊邊界的海洋火山熔岩中，會神秘地出現具有「大陸特徵」的化學元素。

過去，這些富集元素的來源一直是地球化學界難以破解的謎團。現在，真相大白：深層地幔流將古代大陸的殘骸運送到海洋板塊下方，形成隱藏的通道，並在此處孕育出新的岩漿。儘管這個過程極為緩慢——每年僅以幾公分的速度推進，但它卻是塑造地球內部長期演化不可或缺的力量。

大陸與海洋的深層連結

科學家推測，類似的過程正在南大西洋和印度洋下方發生。具體來說，這些「地幔波」可能與某些火山島的形成息息相關，例如特里斯坦-達庫尼亞（Tristan da Cunha）、凱爾蓋朗群島（Kerguelen）和夏威夷（Hawaii）。在這些島嶼的熔岩化學指紋中，清晰地指向了古老大陸的痕跡。

正如該研究的負責人，南安普頓大學的西蒙·凱特林（Simon Katlin）教授所強調：

「我們首次觀察到，即使大陸已經分裂並沉入水下，它們仍然持續影響著地球的地球化學組成。我們的星球記憶著它曾經的形態。」

這項發現不僅解決了一個長期的地球化學難題，更象徵性地將大陸和海洋連結起來，視為地球共同的呼吸。現在我們清楚地認識到，地球並非簡單地劃分為「陸地」和「水域」；它是一個不斷從一種形態轉化為另一種形態的連續體。大陸如同地球的呼吸一般，潛入深處，再以火山的形式重生，將古老大陸的能量回饋給世界。