熊敬

2005年9月的一天，埃塞俄比亚北部阿法尔三角地带（东非大裂谷最北端的一个三角洼地）的一些游牧部落经历了他们从未遭遇的怪事。牧民们发现，他们脚下的土地突然开始剧烈晃动，两周内阿法尔三角地震发生的次数竟然高达数百次。地震在地面上留下了一条长约65千米、最宽处长约8米的大裂缝。紧随其后出现的另一条裂缝中，烟尘像火山爆发般喷涌而出，遮天蔽日长达数日。受到惊吓的牧民不能理解发生在眼前的恐怖景象，还以为是因为自己不够虔诚，所以上天降下惩罚。

阿法尔三角是一片面积巨大的沙漠，域内遍布滚烫的间歇泉和汽孔，著名的熔岩湖“地狱之门”就坐落其中，再加之这里奇异的盐湖、硫黄湖构造，难怪人们将阿法尔三角称为“地球上的异世界”。因为它是东非大裂谷的构造段之一，所以地质活动频繁也显得合情合理。但强烈且密集的地震活动却引起了一些地质学家的警觉，他们认为，这次事件只是一个引子，预示着更大规模的地质巨变可能即将来临。

一个新的海洋将诞生在非洲？

东非的这场巨变还要追溯到2亿多年前，在那个属于恐龙的时代，地球表面只有一块完整的泛古陆。但在大陆的深层，板块运动形成的裂缝逐渐将泛古陆分割成七块新大陆。在阿法尔三角的下方，成百上千万年的时间里，滚烫的熔岩一直在不断膨胀中，这个过程进行得十分缓慢，但却从未停止过。人们曾笃信现在的大陆经过长期板块运动后，已经放慢了脚步，进入稳态，其实却不然。地质学家指出，大陆的数量不但会增加，大陆板块的迁移甚至可能“提速”。种种躁动迹象表明，阿法尔三角极有可能成为现代人类进化完成以来第一块分裂出去的大陆。

科学家根据从2005年阿法尔三角频繁的地质活动中收集到的数据，推测在未来1000万年内，非洲大陆将发生分裂。阿法尔三角这个可以算得上全世界最干燥、最炎热的沙漠将变为一个新生的海洋。

现在的问题在于，一直以来人们对于非洲大陆分裂的传统观点很有可能都是错的。因为近年来对东非大裂谷的研究结果表明，大裂谷的活动并不符合科学家的预测。发生在阿法尔三角的一切，恰恰是大自然给现代地质理论的一次提醒，并且很可能可以帮助科学家最终理解为什么有些大裂谷能够将大陆分割开来，而其他的大裂谷非但没有分开大陆，反而给了大陆修复“伤口”的机会。

大陆分裂就好像分饼

艾伦·纳普是一名美国地质科学家。2018年1月，艾伦来到埃塞俄比亚西北小城德巴尔克附近，从此前她在东非各处放置的11台记录设备中的1台中回收数据。她在郊外的草原上花了数小时才找到设备。随后，她拿出随身携带的笔记本电脑开始处理数据。她的出现和异常举动引起了当地人的注意，尽管这有些危险，但艾伦没心思顾及这些，她的注意力全部集中在这台她一年前安装于此的设备上。这台设备装有GPS模块，会每隔30秒记录下所在地的精确位置，并将数据存储起来。因此，这台设备和其他10台设备记录下的位移，将有助于科学家了解东非大裂谷的活动模式。

埃塞俄比亚西北地区最早的一次地质巨变可以追溯到大约3000万年前（此时阿拉伯半岛还和非洲大陆紧紧相连），当时地下的地幔柱开始猛烈上升，导致位于其上方的地壳也被陡然抬高。因为地壳无法承受膨胀过程中积累的应力，最终在表面出现了许多裂缝，这和刚出炉的烤蛋糕项部的开裂很类似。

从裂缝中涌出的熔岩迅速冷却，以玄武岩的形式留在地表。由于玄武岩过于致密，位于其下方的地表受压后逐渐下降，平地被压成新的裂谷，并在水流的侵蚀下变得更宽、更深。当地表的海拔低于印度洋的海平面时，海水大量涌入裂谷，最终形成的亚丁湾和红海将阿拉伯和努比亚构造板块分割开来。一直以来，人们以为这就是非洲板块分裂的最终状态，殊不知，大陆分裂的剧本才上演了一个开头。

在此后，大约过了1500万年，同一个地幔柱又再次上升，渐渐在地面上形成了第二条裂谷，它的走向几乎垂直于上一条裂谷。这条后来形成的裂谷就是现在贯穿东非、长约6500千米的东非大裂谷系统。事实是东非大裂谷正在将非洲大陆板块再次分割为努比亚和索马里两个板块。

阿法尔三角位于地幔柱中心的正上方，它所在的位置也是三个大陆板块的交汇点。这三个板块正在以不同的速度缓慢分离。如果以努比亚板块为参照，阿拉伯板块正以平均每年2厘米——相当于人类脚趾甲的生长速度移动。这造成阿法尔三角向东北方向移动，但因为索马里板块正以每年约0.5厘米的速度向澳大利亚移动，阿法尔三角同时也向东南方向移动。也就是说，两个方向的作用力最终会撕碎阿法尔三角。

更让地质学家头疼的是，索马里板块和努比亚板块的分离过程并不像用手分饼那么干脆。事实上，人们目前观测到的东非大裂谷系统的分裂过程，更像是在缓缓拉开一条拉链。东非大裂谷北部开裂最大，形成年代也最早；南部地区开裂最小，形成年代也离现在最近。卫星拍摄的照片显示整个东非大裂谷呈北宽南窄的龙卷风形。东非大裂谷北部一段名为“埃塞俄比亚大裂谷”的区域，板块已经几乎完全分离，如果想要了解大陆分裂可能带来哪些影响，来这里就能看到了。

大陸也能修复裂谷

最让科学家不解的是，以前关于非洲大陆分裂的预测都失败了。科学家过去一直以为，大陆的分裂过程就好像把一块饼缓缓撕开。但事实是，这个过程更类似撕开一块刚出炉的热饼。因为温度的关系，热饼比冷饼有更好的延展性：当你用双手抓住饼的两端用力撕扯时，饼首先会被拉抻变长，但并没有断裂，我们能用双手感觉到饼的弹性。当饼被抻到一定程度，裂缝才开始形成。但此时无论你施加多大的力量，也只会形成一道裂缝。类似的过程也发生在东非大裂谷，因为板块运动拉扯地表，东非大裂谷承受了几乎全部的拉扯力，变得越来越宽，越来越深。

地壳裂缝很容易成为熔岩的出口，这些熔岩又能修复裂缝。2005年，阿尔法沙漠某地的地壳温度陡然升高，地面突然下沉3米多，并迅速向两侧开裂。在接下来的3周内，该地遭受了160多次地震，形成了一道长约500米，最宽处约9米的大地裂，相当于正常板块运动400年造成的地表变化。从裂缝中涌出的熔岩总量多达75亿吨，这相当于给每个地球人1吨岩石。在后续五年中，熔岩疯狂涌入相邻的13个地下断层，把3000多万年间板块运动造成的裂缝又给修复好了。

因为阿法尔三角曾经多次发生类似2005年的那种情况，在大量垂直走向的玄武岩的压实作用下，地壳变得越来越薄弱，地表下沉到了海拔以下约100米处。薄弱的地层在地幔柱面前更加不堪一击。科学家由此推测，地壳形成的第一道开裂，将持续遭受后续的所有拉扯作用。

其实，从20世纪60年代板块构造学说诞生之日起，地质学家就做出了如上猜测。2005年阿法尔三角事件，刚好给了包括艾伦等在内的地质科学家一个千载难逢的验证理论的机会。但艾伦偏偏没有去调查开裂内部，反而将目光对准了一些从未有科学家注意到的区域——开裂的外部地区。2011年，艾伦和她的导师本迪克在从苏丹到索马里的一路上安装了11台全球定位系统设备。在过去的整整三个冬季中，艾伦把几乎全部时间放在收集距离大裂谷约100千米，接壤非洲大陆的多个地区的位移数据。

如果埃塞俄比亚的其他地块同样受到拉扯作用，这将颠覆传统的关于板块分裂的理论模型，并完全推翻之前人们对于泛古陆分裂过程的理解。目前科学家已经找到了一些眉目，艾伦等人根據最初几年收集到的数据发现，拉扯大陆的力量很可能并不仅仅作用在大裂谷地区，现在科学家只是在等待大地向我们透露更多信息。

发生在科学界的大分歧

艾伦等人安装的设备除1台遭破坏外，其余10台都保存完好，并顺利记录到了历年来的位移数据。所有传统观点都认为，大陆的拉伸会完全集中在大裂谷地区，尤其是埃塞俄比亚这种成熟的开裂区，更躲不开这条铁律。但本迪克的研究发现，埃塞俄比亚全国20%的地壳拉伸都发生在大裂谷外围。东非这块“饼”竟然在不应该拉长的地方被拉长了。这是为什么？

地质科学界有种新观点，地球引力可能要负一定的责任。埃塞俄比亚高原素有“非洲屋顶”的称号，这里集中分布了一些海拔在4000米以上的高峰。但同时，高原也向山脚处的地面施加了巨大的压力。这就好比你用橡皮泥搓了一个球，虽然这个球十分浑圆，但只要在桌面上放一段时间，橡皮泥球就会在自身的重力下变得越来越扁。在自然界，这样的形变也发生在青藏高原和安第斯山等地区。这也就解释了为什么拉伸会出现在大裂谷以外的地区。

让地质学界更加兴奋的是，一个惊人的发现让这种理论变得更加可信。2012年，美国科学家在埃塞俄比亚全境安装了35台地震仪，这些仪器能够探测到埃塞俄比亚全国40个旋转构造的地震活动。他们的目的是探测出埃塞俄比亚地壳下方一些高温但致密度略低的半熔融熔岩流。

在此之前的许多研究已经精确指出了位于阿法尔三角下方的地幔柱的位置，绝大多数观点都认为大裂谷以外地区的地下温度应该不高，至少不会超过大裂谷内部的地下温度。但这次发现的实际情况却刚好相反：大裂谷周围的地下同样出现了零星高温区域，因此科学家怀疑除了主地幔柱外，还有一些“旁枝”也穿透了地壳。非洲大陆不但在原先认为不可能的地区出现了地壳拉伸，还在大裂谷以外的地区出现了地下高温区。

而旁枝的出现，也许会加速非洲大陆的分裂进程。就好像如果我们把橡皮泥球加热，加快其中的分子运动速度，橡皮泥球会更容易扁平化。虽然科学家目前还无法确定埃塞俄比亚高原被拉伸背后的原因到底是地热还是重力，也不能确定裂谷周围出现的高温区和拉伸区域是否符合典型的裂谷分裂模式，但至少科学家能肯定一点：过去50年里建立的大陆运动标准模型是不准确的。因为在东非大裂谷所发生的一切，已经违背了所有地质教科书上的金科玉律。

当意识到这个问题后，一些科学家提出了另一种观点：为什么有些裂谷可以分裂大陆，而其他的则失败了？东非大裂谷有没有可能帮助科学家回答这个难题？在距今约11亿年前，一条长度超过1600千米的大裂谷险些将北美大陆‘腰斩”，由于种种未知原因，这条大裂谷的“计划”未能得逞，北美大陆也得以保持完整。如果大陆分裂是建立在一系列地质事件按照严格的顺序依次发生的基础上，那就能解释为什么有些裂谷系统没能成功将大陆分裂开来。因为一个过程需要的步骤越多，中间出错的可能性越大，失败的概率也就越大。

但也有可能，大裂谷周围出现的零星高温点预示着大裂谷的分裂计划将以失败告终。因为大裂谷附近出现的开裂越多，释放拉伸应力的出口也就越多，大陆分开的可能性也就越低。

尽管许多科学家已经十分确信非洲将裂开，但科学界对东非未来的命运依然没有下绝对定论。一些科学家认为，仅凭短期内对埃塞俄比亚地区的观测，不足以断定非洲大陆的未来。而另一些科学家则表示，虽然东非大裂谷的分裂过程和标准大陆分裂模型有多处相悖，但并不会影响最后的结果，非洲大陆依然会如科学家们预测的那样分裂，大量关于非洲多处出现地壳拉伸的观测结果也在很大程度上确定了这种可能性。对此，有美国科学家认为，红海必定会向更远的南部扩张，淹没阿法尔三角，并最终淹没整个埃塞俄比亚大裂谷，这个结局可能要几百万年后才会来到，但这一切几乎可以说是注定要发生的。

但这一观点低估了一点，那就是大裂谷的北部地区已经发生了巨大变化。在数千万年的岁月中，阿法尔三角地区被拉扯得遍布裂痕，这些裂缝又被熔岩填补，现在整个阿尔法地区的地壳基本上完全玄武岩化。虽然这里现在依然是陆地，但它已经不再是大陆地壳，而具备了海洋地壳的特征。可以说，除了没有海水，阿法尔三角已经是一片大海了。

近年来，东非大裂谷吸引了全世界不同学科的科学工作者，他们都不想错过这个亿万年都难逢一次的宝贵机会。对地质科学工作者来说，东非大裂谷的意义更加可贵。在以往，地质科学家只能通过挖掘沉积岩，才能了解在遥远的过去地球上发生的种种地质事件。而东非大裂谷却是个例外，因为人类有缘亲历这场大规模的大陆变迁。在比恐龙时代还遥远的过去，我们脚下的地球深处就在不断变化和运动着，而人类对板块研究的时间尺度实在是太短了。如果将地球诞生到今天的46亿多年的时间压缩成1天，那么，人类对板块活动的观测时间还不到1秒。仅仅凭借我们已经掌握的信息，人类没有绝对的把握可以断定东非大陆的分裂过程一定加快了脚步。但是，我们可以肯定的是，大陆板块的运动从未停歇，今天人类生活的时代也绝非板块运动的终点。