WEBVTT

00:00:04.080 --> 00:00:08.350
从太空中看太平洋，
你可以沿着几乎整个洋盆的

00:00:08.390 --> 00:00:10.140
周围描出一条线。

00:00:10.180 --> 00:00:14.735
它从阿拉斯加向下延伸，
经过日本和菲律宾，越过新西兰，

00:00:14.775 --> 00:00:19.560
再沿着智利、墨西哥和太平洋西北地
区的海岸向上折回。

00:00:19.600 --> 00:00:23.517
它们共同构成了
一个长约40,000公里的

00:00:23.557 --> 00:00:24.300
马蹄形。

00:00:24.340 --> 00:00:27.902
世界上大多数活火山都分布在
这条线上，

00:00:27.942 --> 00:00:32.268
按通常的估计约占四分之三；
世界上约90%的地

00:00:32.308 --> 00:00:33.840
震也发生在这里。

00:00:33.880 --> 00:00:36.500
地质学家称它为环太平洋火山带。

00:00:36.600 --> 00:00:39.879
在这一集里，
我们将了解这条火山带为什么存在，

00:00:39.919 --> 00:00:41.220
以及它造成过什么。

00:00:41.260 --> 00:00:45.385
我们将了解发生在这条火山带上、
有测量记录以来最大的地震，

00:00:45.425 --> 00:00:48.360
以及那次让整个地
球降温的火山喷发。

00:00:48.400 --> 00:00:53.600
然后，我们将走访其中一段：
它目前很平静，但远未结束。

00:00:55.520 --> 00:00:57.980
解释要从板块构造说起。

00:00:58.020 --> 00:01:02.255
太平洋的洋底主要是一块巨大的
板块，即太平洋板块，

00:01:02.295 --> 00:01:07.389
其边缘还有一些较小的板块，
例如纳斯卡板块、科科斯板块、

00:01:07.429 --> 00:01:10.140
胡安·德富卡板块和菲律宾海板块。

00:01:10.180 --> 00:01:15.869
它们几乎都覆盖着洋壳，
洋壳主要由一种叫作玄武岩的

00:01:15.909 --> 00:01:20.140
深色火山岩构成，
它的密度比大陆岩石更大。

00:01:20.320 --> 00:01:24.009
当密度较大的大洋板块遇到大陆，
或者遇到更年轻、

00:01:24.049 --> 00:01:27.957
更轻的大洋板块时，
它会弯曲并滑到对方下方，

00:01:27.997 --> 00:01:29.480
重新回到地幔中。

00:01:29.520 --> 00:01:32.420
地质学家把这个过程称为俯冲。

00:01:32.460 --> 00:01:37.920
例如，在智利海岸外，
纳斯卡板块正以每年约7厘米的

00:01:37.960 --> 00:01:40.400
速度俯冲到南美洲下方。

00:01:40.440 --> 00:01:44.980
在板块向下弯曲的地方，
海底凹陷成一条又长又深的海沟。

00:01:45.020 --> 00:01:48.362
地球上最深的
海水位于马里亚纳海沟，

00:01:48.402 --> 00:01:52.780
深约11公里，
这条海沟正是以这种方式形成的。

00:01:52.820 --> 00:01:57.120
从这个意义上说，
环太平洋火山带其实是一圈海沟。

00:01:57.420 --> 00:01:59.440
而火来自水。

00:01:59.480 --> 00:02:03.760
下沉的板块把海水一起带到深处，
这些海水被束缚在它的矿物中。

00:02:03.800 --> 00:02:09.661
在约100公里深处，
这些水被释放到上方炽热的岩石中，

00:02:09.701 --> 00:02:11.720
降低了岩石的熔点。

00:02:11.760 --> 00:02:17.469
部分岩石熔化，熔融的岩石上升，
在海沟后方约100到

00:02:17.509 --> 00:02:20.540
300公里处形成一串火山。

00:02:20.740 --> 00:02:26.446
这条火山带的每一段弧都是由同样的
过程形成的：近海有一条海沟，

00:02:26.486 --> 00:02:29.580
洋底在那里下沉；
其后方有一列火山，

00:02:29.620 --> 00:02:32.080
熔融的岩石在那里到达地表。

00:02:32.120 --> 00:02:36.159
在两者之间，地震很常见，
因为两个板块并

00:02:36.199 --> 00:02:38.220
不能平稳地相互滑过。

00:02:38.260 --> 00:02:41.692
它们相互锁住，
积蓄应变长达几十年或几个世纪，

00:02:41.732 --> 00:02:44.180
然后一下子突然滑动。

00:02:44.260 --> 00:02:46.940
最著名的例外是加利福尼亚。

00:02:46.980 --> 00:02:51.046
从加利福尼亚湾向北到门多西诺角，
板块沿着

00:02:51.086 --> 00:02:54.508
圣安德烈亚斯断层系统横向相互滑
过，

00:02:54.548 --> 00:02:57.840
而不是一个板块俯冲到
另一个板块下方。

00:02:57.880 --> 00:03:02.960
这就是为什么这段海岸有大地震，
却没有火山弧。

00:03:03.000 --> 00:03:08.308
在门多西诺角以北，俯冲再次开始，
火山也随之再次出现，

00:03:08.348 --> 00:03:10.680
例如沙斯塔山和拉森峰。

00:03:10.720 --> 00:03:15.100
我们关于洛马普列塔地震的那一集，
讲述了圣安德烈亚斯断层的故事。

00:03:15.140 --> 00:03:22.140
1960年5月22日，
下午三点刚过，智利南部。

00:03:24.160 --> 00:03:28.686
纳斯卡板块与南美洲已经相互锁住了
几个世纪，那天下午，

00:03:28.726 --> 00:03:31.820
它们之间的断层突然断裂。

00:03:31.920 --> 00:03:35.208
破裂沿着海岸撕开了
约1,000公里，

00:03:35.248 --> 00:03:40.422
从康塞普西翁以南不远处开始，
经过瓦尔迪维亚和奇洛埃岛，

00:03:40.462 --> 00:03:42.940
几乎一直延伸到泰陶半岛。

00:03:42.980 --> 00:03:46.100
据许多记述，
震动持续了大约十分钟。

00:03:46.140 --> 00:03:49.200
世界各地的地震仪都记录到了它。

00:03:49.240 --> 00:03:55.660
它的震级后来被计算为9.5级，
这使它成为有测量记录以来最大的地

00:03:55.700 --> 00:03:56.300
震。

00:03:56.120 --> 00:03:58.700
在瓦尔迪维亚，
连地面本身都发生了移动。

00:03:58.740 --> 00:04:04.749
沿海部分地区的陆地下沉了
2米或更多，海水从此永久侵入，

00:04:04.789 --> 00:04:08.120
把河流沿岸的农田变成了沼泽。

00:04:08.260 --> 00:04:10.300
接着，海啸来了。

00:04:10.340 --> 00:04:15.500
在近海，海底猛然向上隆起，
把上方的整个水柱都抬了起来。

00:04:15.540 --> 00:04:19.312
几分钟之内，
海水就沿着智利海岸涌上岸，

00:04:19.352 --> 00:04:24.000
在一个地方达到了
海拔25米的高度。

00:04:24.140 --> 00:04:26.000
海浪并没有就此停止。

00:04:26.040 --> 00:04:28.011
在开阔的大洋中，
海啸的

00:04:28.051 --> 00:04:30.520
传播速度和喷气式客机差不多。

00:04:30.560 --> 00:04:35.734
地震发生十五小时后，
海啸到达了夏威夷；22小时后，

00:04:35.774 --> 00:04:39.193
它到达了
距离智利约17,000公里的

00:04:39.233 --> 00:04:39.833
日本。

00:04:39.740 --> 00:04:46.261
在夏威夷岛上的希洛，
警报汽笛在海浪到达前几个小时就

00:04:46.301 --> 00:04:49.880
已拉响，
但许多人却跑到海边去观看。

00:04:49.920 --> 00:04:55.300
第三波海浪高约35英尺，
61人遇难。

00:04:55.420 --> 00:05:00.980
日本完全没有收到警报，
海浪在那里造成约140人死亡。

00:05:01.020 --> 00:05:05.675
地震及其引发的海啸总计估计在
智利造成1,600人或

00:05:05.715 --> 00:05:10.540
更多人死亡，在太平洋其他地
区另造成200多人死亡。

00:05:10.720 --> 00:05:13.240
随后，这条火山带展现了
它另一半的本性。

00:05:13.280 --> 00:05:17.967
地震发生三十八小时后，
安第斯山脉中的

00:05:18.007 --> 00:05:23.190
科登考列火山开始喷发，
很可能是因为震动扰动了

00:05:23.230 --> 00:05:25.000
它下方的岩浆系统。

00:05:25.040 --> 00:05:31.360
在两天之内，智利南部见证了整个过
程的运作：海沟、地震和火山。

00:05:31.400 --> 00:05:36.790
这就把我们带到了火山本身。

00:05:36.830 --> 00:05:42.710
智利地震二十年后，
这条火山带在本土48州爆发了。

00:05:42.890 --> 00:05:49.867
1980年5月18日上午8点
32分，一次5.1级地震震动了

00:05:49.907 --> 00:05:52.310
华盛顿州的圣海伦斯火山。

00:05:52.350 --> 00:05:58.082
整座山的北坡滑落下来，
形成了有记录以来最大的山体滑坡，

00:05:58.122 --> 00:06:00.990
而它后面的火山则向侧面爆发。

00:06:01.030 --> 00:06:08.032
爆炸夷平了远至17英里外的森林，
火山灰飘落在11个州，

00:06:08.072 --> 00:06:10.390
山顶也削去了1,300英尺。

00:06:10.430 --> 00:06:13.190
五十七人遇难。

00:06:13.230 --> 00:06:16.274
其中有一位地
质学家戴维·约翰斯顿，

00:06:16.314 --> 00:06:19.750
他当时正在约6英里外的
一道山脊上进行观测。

00:06:19.790 --> 00:06:24.930
他在无线电中留下的最后一句话是：
温哥华，温哥华，就是现在！

00:06:24.970 --> 00:06:30.970
科学家们已经监测这座山两个月了，
当局也封锁了它周围的区域。

00:06:31.010 --> 00:06:35.650
如果没有这些封锁措施，
死亡人数几乎肯定会高得多。

00:06:35.690 --> 00:06:40.127
这个教训适用于整条火山带：
火山通常会发出预警信号，

00:06:40.167 --> 00:06:42.230
只要有人在那里解读它们。

00:06:42.270 --> 00:06:47.030
十一年后，这个教训挽救了
数千条生命。

00:06:47.070 --> 00:06:53.206
菲律宾的皮纳图博火山已经沉寂了
约500年，1991年春天，

00:06:53.246 --> 00:06:55.890
它开始躁动起来。

00:06:56.190 --> 00:07:02.570
来自菲律宾和美国地质调查局的
科学家识别出了这些预警信号，

00:07:02.610 --> 00:07:04.970
并说服当局组织疏散。

00:07:05.010 --> 00:07:11.236
6月15日，皮纳图博火山发生了
二十世纪第二大的火山喷发，

00:07:11.276 --> 00:07:15.950
火山灰柱升入平流层，
高达35公里。

00:07:16.150 --> 00:07:19.724
数百人因被雨水浸透的
火山灰压塌屋顶而死亡；

00:07:19.764 --> 00:07:24.849
在随后的几个月里，
又有数百人死于泥石流以及拥挤的

00:07:24.889 --> 00:07:26.890
疏散营地中的疾病。

00:07:26.930 --> 00:07:30.779
然而，
超过60,000人被及时转移出了

00:07:30.819 --> 00:07:34.712
危险区，
这次疏散至今仍被作为应对

00:07:34.752 --> 00:07:37.430
火山危机的典范来研究。

00:07:37.710 --> 00:07:40.710
皮纳图博火山还影响了整个地球。

00:07:40.750 --> 00:07:42.315
它向平流层注入了
约

00:07:42.355 --> 00:07:46.875
20,000,000吨二氧化硫，
二氧化硫在那里形成了

00:07:46.915 --> 00:07:50.526
一层由微小液滴组成的薄雾，
薄雾扩散到全球，

00:07:50.566 --> 00:07:52.570
把阳光反射回太空。

00:07:52.610 --> 00:07:58.790
在随后的两年里，
全球平均气温下降了约半摄氏度。

00:08:00.900 --> 00:08:05.204
现在来看看这条火山带在
北加利福尼亚和温哥华岛之间的

00:08:05.244 --> 00:08:09.180
一段，它被称为卡斯卡迪亚俯冲带。

00:08:09.220 --> 00:08:13.656
和这条火山带的其他部分一样，
它在近海有一条俯冲带，

00:08:13.696 --> 00:08:16.820
其海沟被沉积物掩埋，
内陆则有一列火山。

00:08:16.860 --> 00:08:22.000
然而，在两个世纪的文字记录中，
它从未发生过特大地震。

00:08:22.040 --> 00:08:25.820
而这种沉寂正是让地
质学家担心的地方。

00:08:26.040 --> 00:08:29.727
很长一段时间里，
没有人知道卡斯卡迪亚能够产

00:08:29.767 --> 00:08:30.780
生特大地震。

00:08:30.820 --> 00:08:35.703
后来，在1980年代，
地质学家在华盛顿州海岸发现了

00:08:35.743 --> 00:08:40.221
“幽灵森林”：一片片死去的雪松，
它们是在陆地突然下沉、

00:08:40.261 --> 00:08:41.760
咸水浸到树根时死去的。

00:08:41.800 --> 00:08:46.630
树木年轮后来把它们的
死亡时间确定在1699年至

00:08:46.670 --> 00:08:48.520
1700年的冬天。

00:08:48.920 --> 00:08:52.100
决定性的证据来自大洋彼岸。

00:08:52.140 --> 00:08:58.725
日本的文献记载了一场在1700年
1月27日夜间到达的海啸，

00:08:58.765 --> 00:09:01.780
尽管当时日本并没有感觉到地震。

00:09:01.820 --> 00:09:04.220
科学家称它为“孤儿海啸”。

00:09:04.260 --> 00:09:08.692
通过倒推海啸的传播时间，
科学家们追溯到它源自1月

00:09:08.732 --> 00:09:14.860
26日晚上九点左右发生在
卡斯卡迪亚外海的一次9级地震。

00:09:14.900 --> 00:09:18.160
那次地震发生在三个多世纪以前。

00:09:18.200 --> 00:09:24.417
地质记录显示，卡斯卡迪亚特大地
震的复发并不规律：就其全长而言，

00:09:24.457 --> 00:09:29.180
平均约每500年发生一次，
而在南段则更为频繁。

00:09:29.220 --> 00:09:32.479
下一次地震将震撼西雅图、
波特兰和温哥华，

00:09:32.519 --> 00:09:36.940
它引发的海啸最快只需15分钟就
会到达部分海岸。

00:09:36.980 --> 00:09:39.826
这就是为什么该地区会举行地
震演练，

00:09:39.866 --> 00:09:42.726
也是为
什么俄勒冈州海岸沿线设有

00:09:42.766 --> 00:09:43.880
海啸警报器。

00:09:46.000 --> 00:09:48.780
环太平洋火山带从来不会长久平静。

00:09:48.820 --> 00:09:51.700
沿线分布着数百座活火山。

00:09:51.740 --> 00:09:54.791
仅日本一国，
通常一年就会感受到约

00:09:54.831 --> 00:09:59.385
2,000次地震，
而太平洋板块仍在以每年7到

00:09:59.425 --> 00:10:04.380
10厘米的速度，
持续移入其北部和西部边缘的海沟。

00:10:04.680 --> 00:10:06.840
那么，有三件事需要记住。

00:10:06.880 --> 00:10:11.610
第一，环太平洋火山带标示着
太平洋的大洋板块在其边缘的

00:10:11.650 --> 00:10:15.240
深海沟处俯冲到
相邻板块之下的位置。

00:10:15.280 --> 00:10:18.428
第二，这种俯冲引发了
世界上大多数特大地震，

00:10:18.468 --> 00:10:23.700
包括1960年发生在智利、
有测量记录以来最大的那次地震。

00:10:23.740 --> 00:10:28.478
第三，这些板块带到深处的
水使上方的岩石熔化，

00:10:28.518 --> 00:10:32.220
从而形成了环绕太平洋的
一座座火山。

00:10:32.460 --> 00:10:36.264
在这40,000公里的
几乎全部沿线上，

00:10:36.304 --> 00:10:39.108
太平洋的洋底正缓慢地沉回地
球内部，

00:10:39.148 --> 00:10:42.520
而这条火山带也将
继续重塑它周围的陆地。

00:10:42.560 --> 00:10:45.080
感谢收看 Earth
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