地球深部物质为何不均一? 中国粹者破解成因

网络 林晓舟 2020-01-23 09:34  阅读量:8297   

  地球深部物质为何不均一? 我学者破解成因

  新解

  科技日报讯 (记者吴长锋)记者从中国科学技能大学获悉,该校地球和空间科学学院吴忠庆传讲课题组与同行相助,发明俯冲洋壳是地球深部物质不均一性的重要来历。该研究成就日前在线颁发于国际综合期刊《自然·通讯》上。

  地球的物质构成对领略地球发源、演化与动力学进程至关重要。地球内部圈层可大抵分为地壳、上地幔、下地幔和地核。下地幔是地球内部最重要的圈层之一,深度范畴约为660—2900公里,是地球演化的压舱石。固然很可贵到来自下地幔的样品,可是地动波具有穿透整个地球的本领,从而提供了地球深内部布局探测的要害手段。连年来,跟着地动波视察、阐明与模仿技能的成长,地动学者发此刻下地幔存在很多标准纷歧的异常体,这些异常体的成因对领略地球内部布局与物质构成起着要害的浸染,对制约地球发源和动力学演化亦很重要,是地球科学研究的热点与前沿问题。  

  地球具有一个很是奇特的特点——板块举动和俯冲。板块可以俯冲至地球深部甚至核幔界线,从而在下地幔形成化学物质不均一性。俯冲洋壳是俯冲大洋岩石圈最上面一层的硅酸盐物质,对比于正常地幔,其更富含二氧化硅,很大概是下地幔不均一性的主要来历。今朝,关于下地幔的异常主要由地动波速表征,因此,开展俯冲洋壳在下地幔温度和压强条件下的波速特征研究具有要害意义。

  然而,通过高压尝试精确丈量矿物在下地幔温压条件下的波速十分坚苦,因此数据十分有限。颠末数年的研究积聚,该课题组确定了俯冲洋壳在下地幔温压条件的波速和密度特征。研究功效表白,洋壳的波速随深度变革而变革,洋壳表示为低波速;在更深处,洋壳则表示为高波速。这意味着俯冲洋壳在下地幔并非简朴地表示为高速可能低速,而是取决于深度。俯冲洋壳可以很好地表明下地幔下部的高速异常体和在整个下地幔发明的散射体。

 

【编辑:孙静波】

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