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這里是科學美國人——60秒科學。我是朱莉婭·羅森。
我們太陽系中其他巖質行星擁有一個共同特征：由撞擊形成的巨大隕石坑中有火山活動的跡象。這使科學家想知道，巨大的撞擊真能引起火山噴發嗎？地球上發生過這種情況嗎？為了找到答案，科學家前往地球上未被板塊構造運動消除的幾個大型隕石坑之一——加拿大的薩德伯里隕石坑。
“薩德伯里隕石坑的沖擊構造擁有18.5億年的歷史。”
特里薩·烏維德是澳大利亞昆士蘭大學的地球化學家。
“薩德伯里是由一個直徑為10到15千米的火流星撞擊地球而形成的，很明顯，撞擊形成了一個巨大的盆地，同時也熔化了當時地球的外層地殼。而且還形成了一個2.5千米深的巨大熔池。”
但是烏維德和她的同事發現撞擊的影響不止如此：它似乎還引發了地幔深處的巖漿噴發。證據在于，薩德伯里噴發的巖漿，其化學成分隨著時間推移而發生變化。一開始，巖漿的化學成分與地球巖石相吻合，這表明巖漿來自局部熔融。但隨著噴發的持續，巖漿似乎來自地幔深處，這表明撞擊攪動了地球的內部物質。
目前沒有人確切知道撞擊是如何引發長期火山活動的。一種可能的解釋是，隕石撞入地表以后，地殼會向上回彈，暫時為基本上是固態的地幔減壓，使其熔化并產生巖漿。這項研究結果發表在《地球物理研究：行星》期刊上。
烏維德表示，很難知曉其他星球是否也發生過同樣的事情。太陽系中的許多地方都有火山活動，看起來發生時間比她在薩德伯里看到的撞擊時間要晚得多。但是沒有可供直接查驗的材料，我們無法確定。
盡管如此，這些結果依然有助于解釋地球歷史中的神秘章節。地球上大多數巨大的撞擊主要發生在約40億年前，那時太陽系還在形成中。不過當時地球還沒有地殼，這表明整個星球在不久之后發生了大轉變。
“我們認為，撞擊不僅能產生隕石坑，還能讓地幔深處的物質熔化，并將其帶到地球。整個過程會再循環，深層物質浮出水面。”
看起來，地球早期遭受的撞擊可能引發了火山活動，而火山活動擦掉了撞擊留下的證據。換言之，我們的星球遭受了可加速自身復原的撞擊。
謝謝大家收聽科學美國人——60秒科學。我是朱莉婭·羅森。
譯文為可可英語翻譯，未經授權請勿轉載！
