中外学者合作揭示岩浆演化中镁同位素的变化

中新网合肥5月31日电 (记者 吴兰)记者5月31日从中国科学技术大学获悉，该校科研团队与国内外同行合作，研究揭示岩浆演化过程中的镁同位素的变化。研究成果日前发表于国际知名地学期刊《地球与行星科学通讯》(Earth and Planetary Science Letters)上。

镁(Mg)是地球重要的基本组成成分之一。近十年来，虽然大洋玄武岩的镁同位素已被广泛应用于理解地幔演化和壳幔物质循环，但是，地幔部分熔融和矿物分离结晶对熔体镁同位素组成的影响还不清楚，主要原因是镁同位素测量精度不够高，难以鉴别岩浆过程中微小的镁同位素组成变化。

近年来，中国科学技术大学黄方团队建立了基于t检验统计的测量方法，目前镁同位素的分析精度已经优于0.03‰，数据质量达到世界一流。

此次工作中，研究团队测量了来自东太平洋洋隆北部和重叠扩张中心的洋中脊岩浆岩的镁同位素组成，研究分离结晶过程中镁同位素的分馏行为，并使用同位素质量平衡模型。模拟结果表明，矿物结晶可以很好地解释样品中的镁同位素变化。

研究人员介绍，该项研究得到的一个重要结论是：当使用幔源熔体的镁同位素组成来约束其地幔源区组成时，需要考虑岩浆演化过程中分离结晶的影响。此外，高质量的镁同位素数据可以为行星和地球科学研究提供重要手段。

论文第一作者是中国科学技术大学硕士研究生王思杰，通讯作者为黄方教授，共同作者还包括中国科学技术大学丁昕副研究员和康晋霆副教授，美国佛罗里达大学M.R.Perfit教授以及美国博伊西州立大学V.D.Wanless副教授。(完)