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哥伦比亚大学科学家提出地幔流动新理论

2016-8-12 17:14:26 来源:中国矿业报

来自哥伦比亚大学蒙特-多尔蒂地球观测站的研究人员日前发布了对太平洋板块下部地幔流动机制的研究成果,颠覆了传统观点中认为地幔中最强的变形是由大规模的板块运动控制的现有认识。研究发现,大洋地幔浅层最大的应变发生在洋脊轴附近的角落流附近,并且通过压力驱动或者浮力驱动在软流圈发生流动。

研究人员在靠近太平洋中心的太平洋板块下部安装了一系列地震仪,通过记录地震波产生的地震可以观测到地球的深部,并且创建出了地幔流动的图像。研究人员发现,地震波通过岩石的速度很快,原因是压力变形的橄榄石晶体在同一方向延伸。软流圈中的晶体方向与板块方向在任何深度上都没有相关性,而在上部岩石圈附近的晶体方向的一致性则很强。在这个位置,正是新的大洋板块形成的区域。但是在板块底部,这种方向一致性很弱,并且软流圈深处250千米处再次出现较强峰值。研究数据表明,地幔中有两个过程非常强烈:一个是软流圈很明显是自主流动,但是在深部且规模非常小;另一个是大洋中脊处的海底扩张产生了一种强大的岩石圈构造力,这种能量也不能忽视。有相关研究人员称,该研究成果或将引起人们对大洋地幔流动模型的重新审视。□(刘文浩)

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