2.6亿年前，峨眉山上一次剧烈喷发，没让大气里的二氧化碳含量像大家想的那样猛增，反而给它降下了一半。北京大学地球与空间科学学院的沈佳恒研究员和他的伙伴们发现了这个怪事。尽管大家通常觉得超级火山会给地球带来巨量的温室气体、让气候变暖和生态环境变得糟糕，可这次峨眉山的熔岩爆发没这么简单。他们利用古代叶绿素生物标志化合物植烷单体碳同位素的手段，把当时的高分辨率二氧化碳记录给重建了出来。结果让人大跌眼镜，在2.63亿年到2.59亿年之间的玄武岩喷发早期，二氧化碳浓度竟然从700ppm一路降到350ppm，整整下降了50%。直到火山活动快要结束时转为酸性岩浆喷发，二氧化碳浓度才慢慢回升。 位于扬子地台上的峨眉山大火成岩省是国际公认的典型代表。这是一个巨大的、全被岩浆岩覆盖的区域，在极短时间内喷发出超过10万立方公里的岩浆。这种环境影响的威力可比现代任何一次火山喷发都大。按照传统的看法，这种大规模喷发肯定会释放巨量的二氧化碳导致全球变暖甚至生物灭绝。可这次却不一样，沈佳恒他们发现这个地方的地质演化过程非常特别。 在这场火山活动之前，那块区域经历了长达300万年的地壳隆起过程：地下巨大的地幔柱往上涌去，把扬子地台抬升了近1000米，形成了一个半径约800公里的巨型穹窿。这一下可好了，原本被海水淹没的大量石灰岩全都暴露在了海面上。这些石头被抬到地表后，经过强烈的侵蚀和化学风化作用大量消耗掉了大气中的二氧化碳。 再加上峨眉山玄武岩是一种典型的“贫碳”岩浆，平均含量只有135ppm，远低于普通洋岛玄武岩的6500到28000ppm。这种先天不足的岩浆碰上了强力的风化作用再加上地壳抬升导致的消耗量远远超过了火山喷发带来的排放量，“先天不足”加上“强力风化”，多种因素共同造就了这段独特的二氧化碳记录。 沈佳恒表示，“大火成岩省”对环境的影响并非只有一种固定模式。地球深部过程和地表系统之间的互动远比想象中复杂。“这或许能解释为什么有些‘超级火山’导致了生物大灭绝，而有些没有。” 论文近期发表在《自然·通讯》上。