航行穿过俯冲带

本文发表在《大众科学》的前博客网络上，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点

我居住的太平洋西北地区非常危险。当卡斯卡迪亚俯冲带破裂时，将造成大规模破坏：想想2004年的印度洋地震和海啸，或者2011年日本的东日本大地震和海啸。与此同时，它为有时会以巨大规模爆发的猛烈火山提供燃料。该地区各处较小的断层也使地面不断震动，有时会造成相当大的破坏，例如2001年的尼斯卡利地震。住在这里可能很可怕。

但是，当构造活动平静时，这里绝对是美丽的。

如果您在晴朗的日子里身处西雅图地区，并且想欣赏卡斯卡迪亚俯冲带所提供的一些壮丽景色，您需要登上华盛顿州埃德蒙兹的金斯顿渡轮。这是一次短暂的旅行，但您会看到往返途中大量的地质构造。它不是我想建造的俯冲带过山车，但它已经足够接近了。

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当您在埃德蒙兹下渡轮时，您正在向俯冲的胡安德富卡板块航行。您将无法看到那么远，甚至看不到海洋，因为俯冲带有一个非常重要的特征挡在您面前：增生楔，也称为增生棱柱或增生复合体。

增生楔基本上是各种沉积物和岩石的大杂烩，在两个构造板块碰撞并且一个板块俯冲到另一个板块下方时，它们被刮擦和挤压在一起。下沉板块始终是海洋板块（大陆板块不会真正俯冲，因为大陆地壳的浮力太强），但上覆板块可以是另一个海洋板块（如日本俯冲带）或大陆板块（如喀斯喀特俯冲带）。增生楔中的沉积物主要是从下沉的海洋板块上刮下来的海洋沉积物。海洋板块上的大多数海洋沉积物实际上会俯冲到地幔中。但是，一些海洋沉积物堆积起来，并在下沉板块与上覆板块相遇的地方堆积成楔形或棱柱状的沉积物堆。这种刮下来的海洋沉积物与其他物质混合在一起，例如从上覆板块风化/输送的沉积物以及从碰撞的构造板块上破碎下来的岩石碎片。

增生楔并非总是在陆地上可见。但当它可见时，您会看到这样的景象

俯冲的胡安德富卡板块将大量的海底玄武岩和沉积物刮擦到北美大陆的边缘，并且两个板块之间的碰撞已将其推高到海平面以上。想象一下建造近8,000英尺高山脉的力量！奥林匹克山脉是观看俯冲作用的绝佳去处。当您航行穿过海峡时，它们为天空提供了非常可爱的背景。

奥林匹克山脉中有一些火山岩，但它们本身不是火山岩。这不是增生楔的意义所在。但是，每个巨大的俯冲带都会带来同样巨大的火山活动，其结果就在您周围。您可以在这里欣赏到喀斯喀特火山弧的全景，其中有三座，是的，三座，可见的火山。

贝克山是您首先会注意到的。它在北部很突出，并且可以从公园和渡轮本身看到。在渡轮驶出的航程中站在右舷侧，您可以观看它全程与您保持同步。

贝克山是喀斯喀特火山中最年轻的火山，大约在14万年前诞生，但更古老的火山在其之前就已存在。而且它并不像有时看起来的那样孤立：它在很大程度上是北喀斯喀特山脉的一部分。

喀斯喀特山脉被认为是火山弧，但其中并非所有山脉都是火山。事实上，很多都不是：尤其是在北喀斯喀特山脉中，它们主要是巨大的变质岩和沉积岩块，再加上相当大的岩基的侵入性火成岩，这些岩石已被碰撞板块的压力抬升。而且它们非常巨大：不仅高，而且长。如果您在从金斯顿返回的途中站在渡轮的船头，您可以看到火山弧从北到南横跨地平线。就您所能看到的范围而言，它是一个火山弧！

如果您仔细、非常仔细地观察最后一张照片，您会看到太平洋西北地区最被忽视的火山之一。它与其他山峰相依偎，因此很容易被忽视。但是，当其他山峰的积雪大部分融化时，它仍然异常地被积雪覆盖。它是冰川峰，而且它真的非常危险。

事实上，至少在过去的15000年中，只有圣海伦斯山才能在纯粹的爆炸性混乱中击败它。当它苏醒时，很可能会发生巨响，西雅图及其周边社区将陷入麻烦。

当然，冰川峰并不是在西雅图上空以突出荣耀占据主导地位的喀斯喀特火山。那是雷尼尔山，当您离开金斯顿时，您可以在南部看到它。

这是喀斯喀特山脉中最高的山峰，它并没有与其他山脉相依偎。它从几乎海平面上升到 14,410 英尺的顶峰。它曾经更高，但像圣海伦斯山那样戏剧性的山体滑坡在近六千年前削减了相当大的高度。当时住在这里的人们一定感到震惊。

当您航行到海峡上时，您可以回头看看奥林匹克山脉，现在非常近

您再次穿越一个整齐的俯冲带特征：前弧盆地。西雅图所在的普吉特低地都是这个位于增生楔和火山弧之间的构造低谷的一部分。

令人惊叹，不是吗？您可以在此处阅读更多关于该州从海沟到后弧盆地的结构的信息。

当您回到埃德蒙兹时，别忘了停下来再次欣赏雄伟的奥林匹克山脉。如果您在日落后不久到达，景色将非常迷人。

俯冲带创造了地球上一些最美丽的景观。我愿意忍受危险，只是为了每天都能看到这些景色。

献给我珍爱的朋友和冒险伙伴苏珊娜·巴克，她热爱日落和火山。