== 字幕制作：雨过晴==
玻利维亚的安地斯高地
在16世纪 传说这里拥有惊人的财富
吸引西班牙探险家来到这里
他们的收获远超乎想像
这是一座银山
他们称它为里可山
对西班牙人来说 里可山是神的恩赐
这座山光是银矿的产量
就非常的惊人
已经采出来的银矿
大概已经有6万吨
这样的量足以让西班牙王国
还有西方世界致富
根据估计 还有一半的矿没有开采出来
所以这座山，里可山
可以说是世上最丰富的银矿
几个世纪以来
探矿人士追随着金银矿的脚步
来到太平洋一带 矿藏丰富之处
事实上，太平洋边缘可以说是 “黄金带”
不过一般称呼它为“火山带”
因为就在太平洋边缘 含矿丰富之处
有一大串火山脉
乍看之下 火山跟矿藏似乎没有关连
事实上两者有密切相关
这个关连 是地球最神秘谜团的一个线索
地球上所有的陆地
我们现在所居住的大陆 是怎么形成的？
“火山环带”
地球表面 只有1/3的面积是陆地
多数的地球面积被水覆盖
地质学家约翰杜伊
花费毕生时间研究陆地的岩石
想了解它们来源
他对苏格兰西岸的岩石 情有独钟
它们是不列巅群岛 最古老的岩石
我想你应该要记得 大概是在30年前
地质学家着手绘制大陆地图
画出了一百多年的时期以来
非常详尽的地质图
其中包括这个地区 19世纪的美丽地区
里头有这个地区详细的岩石图
当然了 这些岩石跟地质的关系
当时都还没有得到解释
杜伊是在30年前 第一次来到这个地方
当时不少地质学家完全看不出
陆上的岩石 跟海底岩石不一样的地方
但是这个情况不久开始改变
科学家探索海洋以后 开始发现
海水掩盖了陆地跟海床 最根本的差异
跟陆地不一样的是
海床几乎都是 同样的一种岩石所构成
科学家还发现 海床的岩石形成的过程都一样
全由盘踞海洋中央的 海底火山爆发所形成
这是个美丽而简单的景象
而大陆的情况就非常不一样了
这些岩石在很久的时期里头
经历了复杂的考验
这些深浅不一的岩带
曾经在高温还有高压之下
经过重叠、盘绕、扭曲、挤压
不少的陆地都发生过这些情况
但这些陆地上的状况 海里绝对没有
这些岩石是怎么形成的？
跟海洋地质学家不一样的是
大陆地质学家缺乏能解释 大陆地壳起源的简单理论
那段时期
我们没有学说 我们只是在黑暗中摸索
第一道线索出现在 让西班牙王国致富之处
就在玻利维亚的安地斯高地
每年住在里可山脚下的人
欢庆让他们发达的资源
但多年来该地也吸引了科学家
像是纽西兰的葛拉普跟霍克
加满？
今年有两位英国地质学家 加入他们的行列
汤玛斯跟琼斯
他们前往的地区
是30年来科学家认为 能解开大陆地壳谜底之处
好，我们要往哪里？
我们应该要朝着 那座大火山的方向走
没有比那座火山更好的方位了
所以是3.10
我们已经走了…
好
这个火山很明显
对，是这边这个
是3.10吗？
我们要靠你的方位了
好，走吧
他们行经干涸的沙拉尔盐湖
这里位于广大的阿提普拉诺
安地斯中央四千公尺的高原
这边有沼穴
但是我觉得 这是玻利维亚最棒的路
车子跑得动的话
可以飙时速120公里
你还在开60吗？
对啊
欣赏风景
他们的目标是前往太平洋岸
世界上最高的活火山脉
他们接近火山的时候
开始在地壳表面
发现了大量地底活动的迹象
我很熟悉纽西兰的火山
真的很高兴能来安地斯
你在这里可以看到更多的火山
而且跟纽西兰的火山很类似
这些火山爆发的岩石
以安地斯命名，叫做安山岩
而这里就是安山岩的故乡
不只是火山锥
这个地区的地质 全部都是安山岩跟其他岩石
从60年代起
研究大陆扩张理论的科学家 像是汤玛斯
已经了解它的形成过程
安地斯的火山爆发力十足
它们会在空中喷发数以吨计的 火山灰跟火山岩碎片
这种火山活动的原因令人惊讶
深处的液态岩石水份含量高
深处的水会溶解其中
等到接近地表时
水面会泛起岩浆 液态岩石等等
然后把它喷发出来
就跟开香槟的情形一样
这里也发生了相同的状况
它会喷出岩屑
检视岩屑内部 里面充满气泡
你可以看到这里的浮石都是
如果你刚好在爆发的时候 来到这里
会看到大量的火山尘
从很远的几公里外喷过来
没多久以后 因为它行进得很快
时速随便都有几百英里
你马上就会被吞没
而这些火山尘 会往山谷排山倒海的前进
淹没我们现在所看到的平原
火山尘跟浮石落定以后
压缩在一起，形成了新岩层
这些岩层随着时间堆积扩张
水是这个过程的关键
也吸引了这些人 来到这个偏远地方
我们再往前面走 火山喷气孔就在上面
对，那是圆锥状的火山
你可以看到…
霍克打算在顶端的火山喷气孔
收集]]气体样本
这个气孔不断的制造蒸气
可以看到气孔在那
从右边的山肩往下走
可能到得了伊鲁普汤库
那是我们的目的地
在60年代
追寻大陆起源的科学家发现
创创造此处景观的爆发过程
不只是在安地斯
别的地方也有
瑟沃采集]]了 世界各地的火山岩石样本
目前地球将近一千个活火山中
有八成的爆发力非常强
这是安地斯的浮石样本
但是我们也可以在其他地方
找到几乎相同的浮石
我们手上的 就是几乎一模一样的浮石
里面都有气泡
这是华盛顿州圣海伦山的浮石
而这是典型的安山岩
这一带的浮石都是这个样子
最近的几次爆发
都可以找到几乎相同的安山岩
比方说像是这个
菲律宾皮纳土波山的样本
它跟跨越太平洋
相隔四千哩外的样本非常类似
事实上，地质学家不久就发现
多数环绕太平洋的火山
制造的岩石相同 爆发型态也相同
在英国并没有火山爆发的威胁
但是如果说 你住在太平洋边缘一带
只要一天的车程
就可以找得到安山岩的火山
所以太平洋火山带的火山
基本上都相同
数百座火山不断喷发
雄伟的盘踞在美洲西岸
从巴塔哥尼亚一路到阿拉斯加
然后继续环绕太平洋海盆
科学家领悟到在这个过程中
火山在整个太平洋周围 建造了安山岩带
之后他们发现这些岩石
跟构成大陆的岩石之间的关连
他们分析全世界 各地的上千个样本
令人意外的 出现一个简单的情形
这些岩石的外观虽然不同
成份基本上是一样的
各个大陆岩石的成份 也几乎相同
更重要的是
它们的成份基本上
跟太平洋火山带的火山岩一样
如果有人搜集了 全世界所有的大陆地壳
磨碎后放在大钵里面搅拌
然后测量里头的成份
会发现跟这些岩石 非常非常的类似
也就是会含有三种矿物
半透明矿物质是石英
乳白矿物质是长石
深绿色矿物质是角闪石
如果你来到安地斯
来看这些火山
还有火山底下深入地壳的岩石
你会看到一样的成份
有石英、长石跟角闪石
当然这马上可以让你联想到
这些岩石的形成过程可能相同
不只如此 多数大陆地壳的形成
过程一定跟今天安地斯的 情况一样
或许所有大陆 都是由这些火山所形成
它们在地质时期形成地壳
但是火山本身 又是怎么来的呢？
太平洋周围的现象
又要如何解释 苏格兰的岩石呢？
这一切有如谜团
但是太平洋火山带
随后提供了另一个重要线索
这里有间歇性地震活动
1964年 阿拉斯加发生大地震
我正靠在屋里抽烟
突然间就开始发生地震了
我们当时就在震央上面
巨大的沙柱就这样在空中扬起
船晃得非常厉害，真的很恐怖
各位旅客请注意
阿拉斯加航空 第61号班机即将抵达
阿拉斯加大地震隔天
美国政府的地质学家 普拉克前往调查地震
他现在还在当地进行研究
地震发生当时
我在西雅图参加地质学会议
我们从最初的报告中知道
这是一个很严重的地震
而且是在我的研究地点
我们收拾了一些行李
就搭了下一班飞机到阿拉斯加
我们的工作是评估毀损情形
身为科学家
我当然有兴趣了解 这个地震的原因
普拉克当时不知道
了解原因会牵涉到全球
当时他有个更迫切的问题：
地震对一个 广大偏远的区域造成影响
我们刚到的时候
听说道路跟铁路通通中断
有严重的土石流情形
沿海地区都受海浪的侵袭
那边有好大…好大的浪
就在岛上跟那个大陆中间
我看到后大喊：海啸
马上就头也不回的拔腿就跑
在目击者的所有描述中
对海平面变化的回报 也非常混乱
有的目击者说海位降低 有的说升高
普拉克有预感 陆地本身发生重大变化
朝这点研究 就可以找出地震原因
他决定仔细的检视海岸线
我们要环绕海岸线 就必须这么做
他在这里得到第一个重要发现
这里的水位比高潮的时候略低
平均高潮通常到达 这块岩石上方
你可以看到岩石上的 藤壶跟海草
也长到这里
我带各位看一下神奇的事
这边有一排死藤壶
这个平面大概高出活藤壶六尺
我64年来的时候 有些藤壶还是活的
普拉克发现地震的时候
这里的陆地升高了六英尺
他还发现了
准确测量所有地震区域 陆地高度变化的方法
他沿着藤壶线 查访了几百个小海湾
这里有比现在的活藤壶线 高出32尺的
1964跟1965年 几乎整个夏天
我都在研究海岸线
绵延不绝长达五百多哩
海岸线升高的地方 植物立刻进驻生长
波提吉大约270度
当他往西北飞的时候
愈往内陆 看到的情况愈不一样
行经奈基岛
地震发生之前
波提吉是繁荣的铁路站
但普拉克发现 它高潮的时候会出现洪水
冰山随着河水流到镇上
我们当时站在 原本的铁路站上方
看着冰山冲进酒吧 然后弹起来
冰山冲进屋舍后发出声音
那天晚上，水淹到酒吧上方
原本在里面喝酒的人 全部都离开了
一名帮我们工作的老先生
那天晚上留了下来
我们其他人通通逃到对街
我们回去看他是否安好
他当然是喝醉了
普拉克发现
波提吉整个地区 下降了将近两公尺
随后的海水倒灌
让一大片松树林枯死
普拉克把测量结果绘制成图
他发现了一个惊人的景象
海岸一带 跟大不列巅等大的地区
因为地震升高了12公尺
而内陆另一个广大区域 则下降两公尺
这绝对是截然不同的全新事物
可能从来没有人看过 地球的表面这样改变过
普拉克发现地壳 史无前例的大规模运动
这解释了大量土石流 跟巨大浪潮的现象
他还要找出解释的是
为什么阿拉斯加地壳有的升起
有的则是下降
他得到的解释 从此改变我们对地球的观点
普拉克在着手了解
64年 阿拉斯加地震的地质影响时
我们已经知道
土地的严重倾斜跟地壳运动
还有地震本身
都是断层位移的结果
目前研究出来的最佳范例
可能是加州圣安德里斯的断层
这边有几个很明显的位移
有一大块断层滑动
所以普拉克很自然的 便在寻找类似的结构
寻找阿拉斯加地区的陡直断层
以解释1964年的地震
但是阿拉斯加地表 并没有大断层
我们尽了所有努力 却找不到这样的断层
这是一个很大的谜团
困扰了我很久一段时间
普拉克开始往其他地方寻找
最后，在不断的思索之后
我发现我们要寻找的断层
其实呢就在隆起的地方下面
我们看不到 因为它是在海里头露出来
普拉克发现断层 在整个区域底下慢慢地倾斜
海洋学家知道
离岸将近一百公里的海床 有一个神秘的海沟
普拉克相信这是他的大断层 浮出地表的地方
就在海水里面
如果我画阿拉斯加的横断面
从北边开始经供地面
从火山慢慢往下
越来越陡，越来越深 然后到海沟
我把海画成蓝色波浪
普拉克之前的发现是
1964年的阿拉斯加大地震
是阿拉斯加底下断层面
缓慢的下移运动所引起的
以这样的方式运动
下部在阿拉斯加底下 以这种方式滑动
这当然很重要
因为如果断层的活动 达到这样的长度
那么注意了 它所活动的长度范围
就跟海沟的位置一样
所以我们可以联想到
海沟跟这个地震面有直接关系
像这样的大断层 应该会重覆引发地震
普拉克发现地震前后 地壳受到了挤压
这能够解释为何有些地方下陷
有些地方会隆起
现在我手上拿的这个是模型
很简单的阿拉斯加外围模型
这代表断层
几百年来，发生地震前后
这里会产生缓慢的挤压
断层上方的区域隆起
有一次地震它突然滑动 导致靠海面隆起
而有断层的地方则是下陷
这种陆地运动并非单一事件
普拉克察看以后发现
过去地震在地貌上留下的迹象
这一连串的台階
是断层每几百年突然活动时
陆地不断被挤出海洋所形成的
但是真正意义重大的 是断层底下的情形
普拉克认为在这种运动下
整个太平洋海床都在滑动
沿着阿拉斯加底下的倾斜面 往下移动
当然这种活动的表现方式
就是我们每七，八百年 发生的间歇性地震
如果你把长期以来
引起地震的数公尺滑动 进行加总
这意味着
整个太平洋海床
不断沿着 阿拉斯加底下的倾斜面往下移
这时普拉克跟他的同事才领悟
阿拉斯加海岸外 海沟的全部意义
这个海沟几乎环绕 整个太平洋周围
表示整个太平洋海床 滑进了大陆周围
并且陷进地球内部
而这只是更庞大 地壳活动的一部份
地质学家已经发现 中洋脊会不断制造海床
也就是盘踞海洋中央的火山脉
海床的最后命运很明显了
中洋脊制造出海床之后
海洋边缘的海沟就会被破坏
科学家称这里为潜没带
这个情况全球皆然
海沟跟中洋脊形成网状系统
将地球分成广大
缓慢移动的区域
也就是板块
这是很独到的发现
地质学家豁然开朗
原来我们的地表不断的在活动
板块构造理论应运而生
科学家开始以全新的角度 看待地球
这是一个 非常非常了不起的概念
但是却很简单
地表由好几个板块组成
并且往相对方向移动
这个地图以不同颜色 来标示板块
太平洋地区形成的巨大板块
跟澳洲还有纽西兰的板块
相对移动
并且经过加州的北美板块
大陆跟着板块移动
在地质时期中 大陆跟板块完全重组
有时候接合有时候分裂
开启并且关闭海洋
重组整个地球的风貌
研究一排死藤壶
却出现对地球的新观点
板块构造是很棒的理论
它能够解释
我们在很多年以前 无法解释的事
回到玻利维亚
科学家开始应用板块构造理论
解释火山带的起源
霍克一行人相信
这可以为大陆扩张 提供新的线索
他们知道在他们的脚下
海洋板块正陷入地球内部
这真的非常的有趣
因为火山带的位置
就在潜没100到120公里的 海洋板块附近
也就是我们所在的位置
火山就在这里
从火山我们可以看出
它们产生大量熔岩
也产生大量的流体 像是水
地质学家怀疑
这些水有一部份 直接来自潜没的海洋板块
这或许可以解释 这里为什么有火山
霍克打算收集]]火山上的样本 来审视这个想法
这是我的蓝圆筒
里面有我需要的样本设备
有各种配备 像是这个防毒面具
可以保护我不受到毒气侵害
还有漏斗，收集]]气泡用的
这条我需要的管子
还有这些容器
这是我在纽西兰的海平面装的
打开的时候会爆开 因为这里的海拔很高
这是特别的玻璃容器
我要用来装火山喷出的气体
气体会告诉我
这些火山的形成过程
让我能够更深入的了解 火山的形成过程
“智利”
准备好了吗？
(西班牙语)
清晨六点 在玻维利亚靠智利边境
霍克、卡崔还有响导
前往他们的采样区域
他们往伊鲁普汤库活火山
最危险的火山口前进
他们沿着一条罕用的路径前进
那是当地人 为采集]]山上硫磺所开辟的
他们攀爬了将近六千公尺
这个高度的氧气量几乎减半
令人呼吸困难
很辛苦对不对？
对，寒风刺骨
硫磺味也愈来愈重了
嗯
我们接近火山喷气孔了，很好
对，再一小时左右
景色真美
这是一切辛苦的回馈
对，美极了
在上面觉得自己像鸟
他们愈往高处，山坡就愈陡直
因为火山口是由黏火山岩组成
四个小时之后，目标映入眼帘
这是坚硬的火山成份
颜色很深，近乎黑色
但是所有岩石上头覆满硫磺
来自我身后的火山口 流出的气体
漂亮的黄色结晶体
气体还含有水份
与岩石充份作用
并且改变岩石
产生了这个易碎的白色物质
这些水份
还有火山口冒出的其他气体
就是霍克要收集]]的东西
我在搜集]]冷凝样本
也就是说我在收集]]蒸气
把它导进这个玻璃容器
里面有雪，可以冷却这些蒸气
我要收集]]的是底部的水
等一下你就会看到 这些蒸气的水份很高
我要来看一看 里面有多少水
我要把它从雪中拿出来
能够离开热蒸气真好
那里可是有120度呢
现在我收集]]到一些水
你可以看到，就在这边
这个火山喷气孔产量很多
这些水的化学成份
可以让我们了解水的出处
我们要带回去实验室化验
我还没有…
上面黄黄的 被硫磺覆盖住了
你的眼睛被盖住了
这里有点像地狱
魔鬼随时会从里面探头出来
好，该走了
还是热的
霍克回到纽西兰威灵顿以后
直奔实验室
这我在玻利维亚活火山 收集]]到的样本
我们现在来看看成份吧
她准备测量收集]]到的样本成份
以了解火山底下的活动
我们从样本中
化验到各种不同的气体
包括了
氦还有氩
二氧化碳
有氮以及其他许多气体
但是引起她注意的 是氮气的含量
氮气含量超乎寻常
很好，氮气的讯号很强
氮是空气中最普遍的气体
但样本中的比例太高
意味着一个完全不同的来源
霍克把注意力转到样本中的水
根据收集]]到的这些资料
我们可以测量 这些气体的同位型
藉由分析水中的原子
霍克想检视一个惊人的想法
她怀疑样本中部份的水 可能来自海洋
如果属实 那就可以支持她的信念
氮气可能是来自埋在海床中
氮含量高的海洋有机生物遗体
从玻利维亚拿回来的烧瓶
会有太平洋的样本吗？
里头的氢
跟海水的氢同位素极接近
这意味着这些水的部份成份 可能是海水
根据这一点，我们可以判断
里头的氮大多数是生物氮
由海洋沉积物制造 在潜没过程中释出
所以这趟火山之旅 得到了惊人的结果
在山的顶峰
有着海洋生物跟太平洋的遗迹
它完成整个地球 长远而非凡的旅程
还好吗？
好极了
一个玻璃烧瓶 诉说着全部的故事
你也辛苦了
当然这个循环过程有一大部份
解释了大陆的起源
因为我们现在知道 火山跟海沟奇妙的关连了
这是个漂亮的连结系统
我们现在知道
海床岩石，还有海洋物质
挟带大量水份进入潜没带
温度愈来愈高
最后里头的高温 终于促使水份被排出
水会上升至地幔
作用就有如抗凝剂
会引起熔化
所以水是太平洋火山带的关键
海床潜没地球时 岩石的水份被排出
水就像冰上的盐巴
降低了周围岩石的熔点
让岩石开始熔化
熔岩上升至地表 由一串火山爆发出来
但这些火山只不过是冰山一角
只有一小部份熔岩会到达地表
多数形成了 我们所活动的大陆地壳
地表的火山显示了
地壳增加新物质的庞大过程
如果这个过程 已经进行了很长一段时间
我们就可以确定
透过这个过程 形成了大量的大陆地壳
我们的地表有大量的火山成份
这下面应该还有 某种程度的熔岩
你开车过来的时候
还同时见证了大陆地壳的扩张
这个想法很令人兴奋
几百万年来 这个地方的大陆不断扩张
而这个扩张活动
还会在随后的几百万年 继续下去
但是在地质时期 进行板块移动时
大陆扩张之处也在地球上移动
英国的古老地壳
是火山经由相同方式 在45亿年前形成的
瑟沃在湖区为我们解释
你举目看到的一切
全部都是火山爆发形成的
在我们底下 大概有八千公尺的火山岩
我们从安山岩的成份中 几乎可以确定
在湖区的下方 有一个潜没带
北边有海洋
有一个海洋板块 一直延伸到湖区底下
威尔斯、爱尔兰的底下等等
这个地区的地壳扩张
几乎是在回应地壳潜没
全世界的地壳成份都是安山岩
这可以追溯到很久的时间
潜没带是大陆地壳形成之处
不只是在现在的太平洋火山带
还可以回溯到最古早的 地球形成初期
大陆扩张的同时 留下了一项遗产：
足以铸造文明的丰富矿物
里可山在1千6百万年前
曾经是活火山
而湖区一带更古老的火山
也带来丰厚的报酬：
铜矿
19世纪的时候 这个地区供应了
高速发展的工业革命时期 多数的铜
火山跟丰富矿物的关连
是水在地球内部移动的 另一个结果
这其中的关连就在于
深处的高温岩石让水流通
水在高温岩石间循环，溶解
溶滤出火山岩的金属
促使延伸到地表的裂缝
把金属输送到裂缝上头
在压力变小的时候沉积下来
我们很幸运遇到这样的过程
如果金属没有沉积在 这些矿脉中
想要制造一个铜管
可能要用掉整个山腰的资源
火山提供了可以开采的矿床
里可山的人长久以来相信
银矿是它们的大地之神 派嘉妈妈赐予的礼物
就某方面来说，他们是对的
科学家现在了解 地球板块移动的时候
如何制造出 我们现在居住的土地
以及大量的资源