《宇宙自然生命简史：32 来自地底深处的威胁》歌词

[00:00:00] 本字幕由腾讯音乐天琴实验室独家AI字幕技术生成

[00:00:05] 欢迎收听科学有故事

[00:00:09] 比科学故事更重要的更重要

[00:00:11] 更重要的是科学精神

[00:00:18] 这是科学有故事与腾讯音乐天琴实验室联合制作的科普节目

[00:00:23] 我是你的主播汪洁

[00:00:25] 197 1年的夏天

[00:00:27] 年轻的美国地质学家沃尔斯他回到了故乡

[00:00:31] 这是一个叫欧查德的小镇

[00:00:34] 它位于内布拉斯加州东部这一天啊

[00:00:38] 他走在一片草木丛生的农场中

[00:00:41] 当它穿过一条深沟的时候突然注意到自己的上方有一些奇怪的反光

[00:00:47] 于是呢

[00:00:48] 他就爬上去

[00:00:48] 看个究竟

[00:00:50] 他看到的是一块保存完好的犀牛头骨化石估计啊是被最近的一场大雨给冲刷下来的

[00:00:59] 再往前面走几步

[00:01:01] 一个北美洲最重要的话

[00:01:03] 十幢之一即将被发现

[00:01:06] 那里是一个已经干涸的泉眼埋藏着许多种动物的遗骨有犀牛建此路骆驼乌龟和像斑马一样的原始码等等

[00:01:18] 他们全部死于距今1200 万年前的一场神秘的自然灾变

[00:01:25] 那个时期的地质学纪年市中心使在那时内布拉斯加还是一个广阔而干旱的平原很像是今天非洲的塞伦盖蒂平原

[00:01:38] 那些动物的遗骨被发现埋在三米深的火山灰之下

[00:01:43] 但令人困惑的是在内布拉斯加的历史上从未有过火山活动啊

[00:01:51] 我们从何而来

[00:01:54] 要去向何方

[00:01:59] 一个星球一个实验

[00:02:02] 请听我为您讲述有关宇宙自然生命简史

[00:02:14] 今天沃尔斯的发现被叫做火山灰化石公园

[00:02:18] 那里有一个造型别致的游客中心和一个博物馆里面陈列着显示当地地质适合化石床来历的展品

[00:02:27] 游客中心紧邻着一间玻璃墙的实验室

[00:02:30] 游客们可以清楚地观看古生物学家们正在清理化石遗骨

[00:02:36] 有一天早上比尔从里面经过

[00:02:39] 只见一个身着蓝色工作服

[00:02:41] 头发灰白的人正在独自工作比尔一下就认出来了

[00:02:46] 这个人啊

[00:02:46] 正是沃尔斯之前他因为在BBC 的一部纪录片地平线中做主持人

[00:02:52] 而被人熟知

[00:02:54] 因为地理位置较为偏僻

[00:02:56] 所以呢火山灰化石公园的游客并不多

[00:02:59] 沃尔斯似乎很乐意带着比尔四处转转

[00:03:04] 他把比尔领到深达六米的沟顶上

[00:03:07] 那就是当年初次发现化石的地方沃尔斯开心的对比尔说这个地方其实不是一个寻找化石的好地方

[00:03:15] 我当时原本就不是去找化石的

[00:03:18] 而是想画一张内布拉斯加东部的壁纸图而已的

[00:03:21] 所以只是随便逛逛

[00:03:23] 如果我没有去爬过这条沟大雨又没有刚好把一块头骨化石冲刷出来

[00:03:30] 这里永远都是不会被发现的她指了指不远处的一排棚子

[00:03:35] 那里是发掘工作现场20 0多头各种动物一古化石横七竖八地躺在那里比尔就问他

[00:03:43] 你为什么说这里不是一个找化石的好地方呢

[00:03:48] 沃尔斯对着面前的这片广阔而又毫无特征的草原做了一个很少的手势

[00:03:54] 然后说你看

[00:03:56] 如果你要找到化石

[00:03:58] 你需要看到裸露的岩石

[00:04:00] 为什么大多数古生物学家总是跑到又干又热的地方并不是因为那里的话时会更多一点

[00:04:06] 而是因为在那样的地方

[00:04:08] 你发现化石的机会

[00:04:10] 更大一些

[00:04:11] 像我们面前

[00:04:12] 这样的地方你都不知道该如何下手啊

[00:04:15] 这里或许有很多的好东西

[00:04:17] 但是没有任何外露的线索

[00:04:19] 可以让你知道从何处着手啊

[00:04:22] 最早的时候呢

[00:04:24] 人们普遍认为啊这些动物是被活埋的沃尔斯就用198 1年国家地理杂志的一篇文章举例说

[00:04:33] 那篇文章把这里称为史前动物的庞贝城

[00:04:38] 但不幸的是我们不久就认识到这些动物根本就不是突然死亡的他们死于肥大性肺骨营养不良病

[00:04:47] 如果你吸入过多的磨砂灰也会得这种病

[00:04:52] 他们肯定是吸入了大量的这种致命的灰尘

[00:04:56] 因为数米厚的灰尘绵延几百公里

[00:05:00] 他捡起一块灰色的有点像黏土一样的土块

[00:05:04] 然后捏碎了放入我的手中

[00:05:07] 这是一种很细很细的沙粒

[00:05:09] 他继续说道

[00:05:11] 被迫吸入这种痛苦是极其痛苦的

[00:05:14] 虽然很细

[00:05:15] 但其实很尖锐

[00:05:16] 他们陆陆续续来到这个群演

[00:05:19] 但是却痛苦地死去

[00:05:21] 漫天的灰尘摧毁了一切埋没了草皮附着在每一张树叶上

[00:05:27] 把所有的水都变成了无法引用的灰色泥浆整个世界都不再美好了

[00:05:34] 在内部纪录片地平线中

[00:05:36] 沃尔斯就只出如此多的机会是一件非常惊奇的事情

[00:05:41] 事实上啊

[00:05:42] 内布拉斯加的大量积灰早已被人所知这些积灰被开采出来

[00:05:47] 用于制造家用驱蚊粉差不多呢

[00:05:50] 已经有一个世纪的历史了

[00:05:52] 但是让我们感到好奇的是这么长久以来居然就没人

[00:05:57] 想到问一声

[00:05:58] 这些积灰啊

[00:05:59] 到底是从哪里来的

[00:06:01] 说起来都有点脸红

[00:06:03] 沃尔斯微微一笑的说我第一次想到这个问题还是因为国家地理杂志的一个编辑有次问我这些机会的来源

[00:06:13] 我才突然意识到其实从来没人知道这些玩意儿到底是从哪儿来的

[00:06:19] 为了搞清楚这个问题啊

[00:06:21] 沃尔斯就把积灰的样品寄给了美国西部地区的每一个同行

[00:06:27] 希望有人能够认出他们几个月之后

[00:06:30] 爱达荷州地质勘探局的地质学家邦尼奇森就与沃尔斯取得了联系

[00:06:36] 他告诉沃尔斯这些积灰与一种火山喷发物相吻合

[00:06:41] 很可能啊

[00:06:42] 来自爱达荷州西南的一个叫贾比奇的地方

[00:06:46] 凶手终于找到了杀光内布拉斯加平原上动物的事件是一次规模超出以往所有想象的火山大爆发大的足以在1600 公里之内的内布拉斯加东部

[00:07:01] 形成了三米厚的火山灰

[00:07:04] 这说明了一个问题

[00:07:06] 在美国西部的地层下有一大锅岩浆

[00:07:10] 并且啊

[00:07:10] 有一个巨大的火山口

[00:07:13] 大约每隔60 万年就会有一次灾难性的大喷发

[00:07:17] 而上一次喷发

[00:07:19] 距今已经超过了60 万年

[00:07:22] 这个火山口今天依然在那儿

[00:07:25] 我们现在叫他

[00:07:26] 美国黄石国家公园

[00:07:32] 科学有故事的微信公众号和QQ群都已经开通了

[00:07:36] 欢迎大家关注微信公号获取有关我和节目的最新动态消息

[00:07:42] 也欢迎大家加入科学有故事的QQ群用群名称搜索即可在这里您可以与几千名科学爱好者一起谈天说地

[00:07:52] 话宇宙岂不快哉

[00:07:57] 实际上我们对自己脚底下发生的事情知道的少得令人吃惊

[00:08:02] 我们知道地球中心有一个地核的时间比福特发明汽车和诺贝尔奖金的创立时间还晚这个啊

[00:08:10] 想想就令人挺吃惊的

[00:08:12] 而大陆呢

[00:08:13] 就像睡莲一样四处移动的观点被人们普遍接受的时间还远不到一代人物理学家费曼就曾经写过我们对太阳内部物质分布的了解程度居然啊要远高于我们对自己的地球内部的了解程度

[00:08:30] 这听上去还是蛮奇怪的

[00:08:32] 从地表到地心的距离大约是6370 公里

[00:08:37] 这其实呢并不算太远

[00:08:39] 如果我们打一口直达地心的深井

[00:08:43] 然后呢扔一块砖头下去

[00:08:45] 大约只需要21 分钟就能落底

[00:08:49] 那么关于打穿地球

[00:08:50] 从而实现快速的从地球的这头抵达内头的科幻作品还是挺多的

[00:08:56] 例如刘慈欣的地球大炮

[00:08:58] 还有一部被翻拍过两次的科幻电影全面回忆都有关于穿越地心的描写物体在到达地心的时候呢

[00:09:06] 还会失重

[00:09:07] 因为地球的引力在那个点上是同时指向所有方向的

[00:09:12] 从而呢就会互相抵消

[00:09:15] 人类朝地心方向的进展

[00:09:17] 其实呢少得可怜

[00:09:19] 南非有一两个金矿的深度大约是三公里

[00:09:23] 但是地球上绝大多数的矿井的深度都不超过4 00米

[00:09:28] 喜马拉雅上的思考盒子

[00:09:30] 前段时间啊就做了三级有关地心钻探的节目

[00:09:34] 对这方面感兴趣的呢

[00:09:35] 也可以去听一听目前人类在地球上钻出的最深的几个孔是俄罗斯的科拉超深井和库页岛的一个油井以及卡塔尔的阿肖辛油井他们的深度啊

[00:09:48] 大约都在12300 米上下差不了多少

[00:09:52] 这也差不多就是十公里多一点吧

[00:09:55] 但是这与地心6370 公里相比的话

[00:09:59] 那就好像啊

[00:10:00] 地球是一个苹果

[00:10:02] 我们连苹果皮都还没有戳破呢

[00:10:05] 只不过是在一个世纪多一点点之前有关地球内部的科学知识

[00:10:11] 一个正统的地质学家并不会比一个挖煤的人多知道多少这么说吧

[00:10:16] 挖过煤的人都知道潮土里挖一段距离之后呢

[00:10:20] 就一定会遇到岩石

[00:10:22] 而科学家们无非也就知道这么点东西了

[00:10:25] 直到1906 年危地马拉发生了一次地震

[00:10:30] 爱尔兰的地质学家奥尔德曼在检阅这次地震被记录下来的地震波的时候

[00:10:36] 他才发现有一种地震波在穿透到地球内部某个深度时会被以一定角度反弹了回来似乎啊

[00:10:45] 遇到了某种阻碍

[00:10:47] 从中呢

[00:10:48] 他就得出一个结论

[00:10:49] 地球中心有一个D 和三年后

[00:10:53] 克罗地亚地震学家莫霍洛维奇在研究萨格勒布地震的时候也发现了这种有点儿怪异的反弹现象只是啊

[00:11:03] 他出现在更浅的地层中

[00:11:05] 最终他发现了地壳与地幔的分界线

[00:11:09] 这一分界区就是著名的莫霍不连续面简称为莫霍面到这里呢

[00:11:16] 人类终于对地球内部的层次结构有了一个非常初步的概念

[00:11:22] 但真的是非常的初步

[00:11:25] 接着就到了1936 年

[00:11:26] 丹麦科学家来曼在研究发生在新西兰的许多地震记录的时候又发现地核其实又分成两层内核和外核内核是固态的er y 和则被认为是液态的

[00:11:41] 并且是地磁场的产生根源就在莱曼改变我们对地球内部结构知识的同时有两位加州理工的地质学家一起发明了一种比较两次地震强度的方法

[00:11:55] 他们一个叫李克特

[00:11:57] 一个叫古腾堡

[00:11:59] 但出于一些显然不太公平的原因

[00:12:02] 地震的强度总是被称为里氏震级

[00:12:06] 不过这肯定啊

[00:12:07] 与里克特本人无关

[00:12:08] 他是一个低调的人

[00:12:10] 他从来没有用自己的名字与地震强度挂钩

[00:12:14] 他从来都只使用正极的说法

[00:12:17] 有趣的是

[00:12:18] 阿里是正极这个词在早期的时候啊

[00:12:21] 总是被美国的普通老百姓所误解

[00:12:24] 总是有人在里克特的办公室中要求给他们看一眼了不起的里氏震级

[00:12:30] 他们总以为啊

[00:12:31] 那是一台机器

[00:12:33] 当然那不是一个东西

[00:12:34] 而是一个术语

[00:12:35] 一个人为定义的描述

[00:12:38] 地球震动强度的度量

[00:12:41] 里氏震级的强度是以指数级增长的每相差一级啊

[00:12:45] 能量释放大约呢就相差32 倍

[00:12:49] 比如7.3级地震就比6 .3 级地震要强大约32 倍儿比5.3级地震则要墙上大约1024 倍

[00:13:00] 至少从理论上来说

[00:13:01] 正极是没有上限的

[00:13:03] 当然也不会有下线镇级只是对一次地震中释放的能量的度量并不是指他的破坏程度

[00:13:11] 一次发生在650 公里深处的地幔中的七级地震对地表啊

[00:13:16] 不会造成任何的破坏

[00:13:18] 但一次发生在地表6 .7 公里之下的强度要小得多的地震却有可能带来灾难性的后果

[00:13:27] 当然破坏程度还取决于很多其他的因素

[00:13:30] 例如土层的性质持续的时间余震的大小和频率

[00:13:34] 还有啊

[00:13:35] 镇区的具体情况等等

[00:13:37] 这些都表明最恐怖的大地震

[00:13:40] 可不一定是震级最大的当然啦

[00:13:43] 正极也绝对是一个重要的指标

[00:13:47] 自从里氏震级发明以来强度最大的地震

[00:13:52] 要么是1964 年3月发生在阿拉斯加的威廉王子湾大地震里氏9.2级

[00:13:59] 要么就是1960 年发生在智利近海的太平洋大地震最初记录的强度是里氏8.6级

[00:14:06] 但后来呢

[00:14:07] 又被一些权威的机构

[00:14:09] 包括美国的地质学会提高到里氏9 .5 级

[00:14:13] 从中也可以看出测定正极啊

[00:14:16] 并不总是一门精确的科学

[00:14:18] 尤其是当记录仪远离郑源的时候

[00:14:22] 不过毫无疑问上面两场大地震都是超强的1960 年的那次不仅给整个南美洲的海岸线造成了广泛的破坏

[00:14:32] 而且啊

[00:14:32] 还引发了大海啸

[00:14:34] 海浪在太平洋上前进了一万多公里后冲入夏威夷希洛市区的许多地方摧毁了50 0多栋建筑有60 个人死于非命

[00:14:45] 惊涛骇浪

[00:14:46] 一直推进到更遥远的日本和菲律宾造成了更多的灾难

[00:14:51] 如果纯粹与破坏强度来论的话

[00:14:54] 可能有记录以来最强烈的一次地震是175 5年11月1日这一天呢

[00:15:00] 刚好是万圣节在葡萄牙里斯本发生的大地震

[00:15:05] 这次地震把里斯本变成了一片废墟

[00:15:09] 那是早上十点不到一点整座城市突然开始剧烈地摇摆持续了恐怖的整整七分钟

[00:15:17] 现在的估测市里是9.0 几当时的震感啊

[00:15:22] 极为强烈

[00:15:23] 以至于海水从港口倒灌了进来

[00:15:26] 然后又掀起了15 米高的巨浪再反弹回去大大增加了破坏力

[00:15:32] 第一波震动停止后

[00:15:34] 幸存者们仅仅只享受了三分钟的宁静

[00:15:37] 第二波震动就接踵而至

[00:15:39] 只比第一次略小了

[00:15:41] 那么一点儿第三波也是最后一波震动发生在两小时后

[00:15:47] 最终6 万多人遇难

[00:15:50] 方圆数公里以内的几乎每一栋建筑都变成了瓦砾

[00:15:55] 但是如果我们用伤亡的程度来比较的话

[00:15:59] 我国则是最不幸的

[00:16:01] 根据中国青年网今年八月份的一篇文章中说

[00:16:04] 人类历史上死亡人数最多的一次地震是发生在明朝嘉靖34 年的陕西省画线

[00:16:13] 因为是在凌晨发生当地人那几乎是团灭

[00:16:17] 死亡人数超过了恐怖的83万人

[00:16:22] 而全世界历史上伤亡人数最多的前十大地震中

[00:16:27] 我国就占了三次

[00:16:29] 还有两次是1920 年发生在宁夏的海原大地震和1976 年的唐山大地震离现在最近的一次伤亡惨烈的大地震是201 0 年1月12日发生在海地的太子港大地震

[00:16:44] 我想大家应该还有印象

[00:16:46] 那次地震的死亡人数超过了2 7万

[00:16:50] 而我们每个人都记忆犹新的汶川大地震则死了将近七万人

[00:16:56] 实际上

[00:16:57] 地震是相当频繁的世界范围内平均每天都要发生两起里氏2.0 级或以上的地震

[00:17:05] 这点震级啊

[00:17:06] 就足以让郑元附近的人心惊肉跳了

[00:17:09] 我还记得199 6年我刚到上海念大学刚入学没多久啊

[00:17:14] 在离上海不远的太平洋上

[00:17:16] 就发生了一次地震

[00:17:18] 那天

[00:17:18] 我刚好到复旦去找一个同学结果啊

[00:17:22] 那天晚上我们亲身感受到了地震的可怕

[00:17:27] 虽然只有微微的震感

[00:17:28] 还是把我们所有人都吓坏了

[00:17:30] 那也是我第一次亲身感受到地震

[00:17:33] 虽然大多数地震都集中在一些特定的区域

[00:17:37] 尤其是环太平洋地区

[00:17:40] 但地震几乎可以在任何地方出现在美国

[00:17:44] 迄今为止只有佛罗里达州德克萨斯州的东部和中西部是幸免的地震多发于两个板块的连接处

[00:17:53] 例如位于延哲圣安德列斯断层分布的美国加州当两个板块互相推挤的时候压力就会积聚

[00:18:03] 直到有一方让路为止

[00:18:05] 一般来说啊两次地震间隔的时间越久蓄积的压力就会越大

[00:18:11] 这也就意味着地震波及的广度和强度都会越大全世界有一个超级大城市面临着很大的危机

[00:18:20] 这就是日本的东京伦敦大学院的麦克圭尔教授把东京描述为一个等待死亡的城市

[00:18:28] 当然你不会在他们的旅游手册中看到这样的格言

[00:18:32] 日本本身就已经以多地震而出名儿东京又恰好处在三个构造板块的连接处

[00:18:41] 你可能还记得199 5年发生在东京以西50 0公里的神户大地震震级为里氏7.2级有6394 人遇难

[00:18:51] 财产损失高达990 亿美元

[00:18:54] 而这与东京即将面临的灾难比起来那真的不能算什么了

[00:18:59] 东京在近代以来曾经遭受过一次地震的重创

[00:19:03] 那是1923 年9月1日的午后东京发生了著名的关东大地震强度是神户大地震的十多倍

[00:19:11] 2 0万人在这次灾难中遇难

[00:19:15] 自那以后啊

[00:19:16] 东京一直保持着诡异的平静

[00:19:19] 所以呢

[00:19:20] 他的弟弟的能量已经积聚了90 多年最后总归是要释放出来的

[00:19:27] 1923 年的东京人口大约是30 0万

[00:19:30] 而现在已经超过了1300 万

[00:19:34] 没有人愿意去猜测又会有多少人死于下一次大地震

[00:19:39] 不过令东京人感觉稍微舒一口气的是201 1年

[00:19:43] 在东京30 0多公里外的福岛发生了地震里氏7 .1 级能量啊

[00:19:49] 算是被释放了一些出去

[00:19:51] 但是毕竟那是30 0多公里外了

[00:19:54] 天知道东京的地底下正在发生着什么

[00:19:58] 另外还有一种更加令人不安的地震

[00:20:01] 他可以在任何时候出现在任何地点

[00:20:04] 这种地震被称为跨板块地震发生在远离板块边缘的地方完全没有办法预报

[00:20:11] 而且因为这种地震它来自于极深的弟弟

[00:20:15] 因此波及的范围也大得多

[00:20:18] 在美国发生的最有名的一次

[00:20:20] 该类型的地震是在181 1年至18 12 年间

[00:20:25] 在密苏里州的新马德里三次地震接踵而至

[00:20:29] 181 1年12月16日午夜刚过

[00:20:33] 人们突然被农场中惊恐不安的大量动物发出的喧闹吵醒

[00:20:38] 紧接着就从地底深处传来了巨大的撕裂声

[00:20:43] 人们紧急跑到室外马上就看到大地翻滚起了一米高的波浪

[00:20:49] 并且撕开了几米深的大裂口

[00:20:51] 空气中还充满了浓重的硫磺味

[00:20:55] 地震持续了几分钟

[00:20:57] 当然造成了巨大的财产损失

[00:21:00] 画家

[00:21:01] 奥杜邦刚好在那里他成了目击者之一地震的影响范围非常大

[00:21:06] 远在60 0多公里之外的辛辛那提的一根烟囱都被震塌了

[00:21:12] 至少有一份资料中技术停在东海岸港口的船也被毁了

[00:21:17] 甚至震倒了华盛顿国会大厦四周的脚手架

[00:21:22] 次年的1 月23 日和2 月4 日又发生了两次同等量级的地震

[00:21:28] 在这之后新马德里一直保持安静至今

[00:21:32] 这不奇怪

[00:21:33] 因为该类型的地震从未在同一个地方两次发生

[00:21:37] 至少我们没有发现过

[00:21:39] 就我们现在所知这种地震就像闪电一样随机发生

[00:21:45] 下一次有可能就在芝加哥巴黎或是金莎莎

[00:21:51] 没有人能够猜出来

[00:21:53] 至于这种强烈的跨板块地震产生的原因是什么

[00:21:57] 我们只知道它的原因肯定在地球的极深处

[00:22:02] 除此之外

[00:22:03] 我们至今仍然是一无所知的

[00:22:06] 在上世纪60 年代