1942年,在第二次世界大戰中期,“弗吉尼亞”號油輪在美國墨西哥灣密西西比河河口處拋錨,并且等待著將貨物卸到附近的新奧爾良。不過,它并沒有成功。3顆來自德國U-507潛艇的魚雷導致這艘船只被大火吞沒并且沉到海里。27名船員遇難。
過去近60年間,“弗吉尼亞”號一直被被遺忘在海底。空蕩蕩的甲板被珊瑚裝飾,舷窗上有小魚在定居。同時,隨著時間的流逝,價值數十億美元的海上能源行業在其附近蓬勃發展。
到了2001年,一個油氣勘探隊在利用聲吶掃描海底時發現了“弗吉尼亞”號的殘骸。如今,它再次成為主力:不過,這艘油輪并不是要運輸石油,而是幫助考古學家和地質學家了解墨西哥灣的水下泥石流。有時候規模很大的滑坡會威脅到具有歷史意義的船體殘骸,并且對石油管道和油井造成災難性的破壞。
尤其是殘骸在過去16年間的移動正幫助研究人員理解相較于像颶風一樣的重大天氣事件,一些相對較小的天氣變化如何重塑海底。
“弗吉尼亞”號位于墨西哥灣的大陸架邊緣、離路易斯安那海岸不遠處約200米深的水下。路易斯安那州立大學巴吞魯日分校地質學家Sam Bentley介紹說,這里是水下泥石流的熱點區域,因為密西西比河在該區域堆積了大量松散的沉積物。隨著時間的流逝,沉積物逐漸累積,形成會自行裂開并從大陸架上滑落的巨大朵體。
此類滑坡令監管者以及石油和天然氣行業非常擔心。這至少出于兩個理由。首先,它們導致沉積物從海底管道底下滑落,從而使后者懸浮在水中并且更容易受到斷層破壞。與此同時,這些可能達到30米厚的滑坡會切削管道和其他基礎設施。例如,2004年,“伊萬”颶風引發的泥石流破壞了16口油井,并引發泄漏。
“弗吉尼亞”號殘骸的發現為地質學家提供了一些意想不到的見解,使其得以研究這些朵體能移動得多快。2006年,聯邦政府(管理超過5公里的近海區域)的考古學家著手調查“弗吉尼亞”號。他們的發現令其非常困惑:1萬噸重的殘骸從2004年描繪的位置向海里移動了370米。
研究人員認為,可能的起因是2004和2005年猛烈席卷墨西哥灣的颶風。地質學家早就知道,強暴風雨會帶來大的波浪,而這反過來在海底產生了壓力差。這種沖擊導致海底沉積物中自然出現的甲烷氣泡相互接觸并且擴大,從而使附近的泥漿液化。這個過程釋放了泥石流,并且順便攜帶了150米長的船體殘骸。
2017年,當來自美國地質調查局(USGS)的另一組研究人員重返此地調查殘骸時,發現它又向海里移動了60米。科學家們再次困惑不已:這次并沒有大型暴風雨推動其前進。
由Bentley主導的一項最新研究或許能解釋正在發生什么。2012年,監管聯邦水域近海石油作業的聯邦海洋能源管理局資助(BOEM)資助Bentley和USGS的研究人員,對密西西比三角洲附近100平方公里區域內的泥石流開展調查。該地區分布著大量的油氣井,并且管道縱橫。
該團隊繪制了潛在的泥石流熱點區域,從海底提取了9米長的巖芯,并且測量了海底沉積物的移動。他們還分析了天氣和其他記錄,以確定在沒有颶風或其他大型暴風雨的情況下到底是什么在驅動沉積物移動。
研究人員得出了一項結論:冬季經常在墨西哥灣上空移動的冷空氣團會激起海浪并引發壓力差,從而幫助推動沉積物以每年高達1米的速度向海里移動。Bentley介紹說,冷鋒還幫助解釋了“弗吉尼亞”號近幾年的移動。“一定是不如颶風那么有能量的物體引發了船體移動,因此很可能是冬天的冷鋒。”
此項發現對于阻止石油泄漏和保護具有歷史意義的船體均有重要影響。根據聯邦法律,近海石油和天然氣公司被要求保護文物不受工業作業影響。以“弗吉尼亞”號為例,BOEM已禁止公司在殘骸附近300米內鉆探、鋪設管道或者拋錨。不過,移動的船體殘骸令工業界的活動保持在緩沖區之外的努力變得更加復雜。
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