广州地化所发现东亚大地幔楔深部地幔熔融新机制
地震层析成像显示俯冲的西太平洋板块平躺、滞留在地幔过渡带中,形成了宽达1000–1500公里的东亚大地幔楔构造。地球物理和地球化学研究都揭示出东亚大地幔楔具有特殊的物质组成,理论预测滞留板块会释放流体助熔大地幔楔深部地幔,但是从未被证实。Mo是一种特殊的流体活动性元素,在板块俯冲、变质过程中,Mo会被金红石捕获,相当程度上躲过板块在俯冲带的脱水“劫难”,因此可以被输送进入深部地幔。金红石在高压条件下(>10 GPa)变得不稳定,Mo会被重新释放到俯冲物质中。因此,如果在地幔过渡带滞留的太平洋板块向上地幔释放了流体,Mo此时会变成流体活动的信号。中国科学院广州地球化学研究所李洪颜、李杰、徐义刚等人对山东新生代玄武岩开展了Mo-B同位素研究,发现滞留板块向上地幔释放了碳酸质流体并导致了它的熔融。 主量元素和放射成因同位素揭示山东新生代玄武岩由高硅和低硅两个端元的熔体混合而成,高硅玄武岩的源区含有石榴石辉石岩,低硅玄武岩的......阅读全文
广州地化所发现东亚大地幔楔深部地幔熔融新机制
地震层析成像显示俯冲的西太平洋板块平躺、滞留在地幔过渡带中,形成了宽达1000–1500公里的东亚大地幔楔构造。地球物理和地球化学研究都揭示出东亚大地幔楔具有特殊的物质组成,理论预测滞留板块会释放流体助熔大地幔楔深部地幔,但是从未被证实。Mo是一种特殊的流体活动性元素,在板块俯冲、变质过程中,M
东亚大地幔楔对流的东西分异结构获揭示
近日,中国科学院广州地球化学研究所博士生梁戌然在日本东北大学赵大鹏教授和徐义刚院士指导下,研究揭示东亚大地幔楔对流的东西分异结构。相关研究发表于《地球物理研究通讯》(Geophysical Research Letters)。 西太平洋板块沿日本-伊豆-小笠原-马里亚纳海沟西向东亚大陆俯冲,并
我国学者发现贵金属元素Os在俯冲脱水过程中的活动性
物以稀为贵,地球早期发生核幔分离时,部分元素随着铁镍合金进入地核,从而造成它们在硅酸岩地球(包括地幔和地壳)中的含量极低,因此它们被称为贵金属元素,包括Os和其它七个元素(即Ir, Ru, Rh, Pt, Pd, Ag和Au)。这些元素主要赋存在硫化物中。强亲铁元素中的Re-Os同位素体系主要
学者提出山东地区新生代玄武岩的成因新机制
中国科学院广州地球化学研究所博士韦振在研究员李洪颜等人的指导下,对山东无棣大山霞石岩开展了橄榄石斑晶熔体包裹体研究,发现熔体包裹体在记录源区组成和熔融机制方面比全岩具有明显的优势。相关成果近日发表于《地球物理研究通讯》(Geophysical Research Letters)。大地幔楔是指地幔过渡
地质地球所等研究发现西藏冈底斯斑岩型矿床成因
西藏冈底斯斑岩成矿带(图1)是不同于世界上产于俯冲背景的斑岩成矿带,它产于独特的后碰撞背景下。而产于这种背景下的斑岩型铜钼矿床的成矿物质来源以及成矿岩浆成因还不十分清楚,这引起了中外矿床学家的强烈关注。 中科院地质与地球物理研究所造山带与成矿作用课题组博士后李金祥及合作者对西藏
海洋所等在非传统稳定同位素研究中获进展
近日,《自然-通讯》(Nature Communications)以Article形式在线发表中国科学院海洋研究所大洋岩石圈与地幔动力学课题组关于利用Mo同位素体系示踪俯冲带流体性质最新成果,对理解岛弧岩浆作用、地幔楔氧逸度及研究壳幔循环作用具有重要意义。陈硕为文章第一作者兼通讯作者。 俯冲带
新研究揭示氧化的弧下软流圈地幔
3月23日,国际学术期刊《科学进展》(Science Advances)刊发了中国科学院广州地球化学研究所一项最新成果。该研究通过对全球十万多件弧火山岩样品数据进行系统汇总和梳理,揭示了氧化的弧下软流圈地幔。 氧,作为生命生存的关键物质,是维持地球宜居环境的必要条
新研究揭示氧化的弧下软流圈地幔
3月23日,国际学术期刊《科学进展》(Science Advances)刊发了中国科学院广州地球化学研究所一项最新成果。该研究通过对全球十万多件弧火山岩样品数据进行系统汇总和梳理,揭示了氧化的弧下软流圈地幔。 氧,作为生命生存的关键物质,是维持地球宜居环境的必要条件。大洋板块的俯冲携带了大
地质地球所揭示黑龙江多宝山斑岩铜矿床多期岩浆作用
探讨高镁火山岩形成机制及其与斑岩成矿相关岩浆作用之间的成因联系,可为揭示斑岩矿床深部源区特征、岩浆演化及动力学背景提供新的思路。 北方造山带东部自早古生代以来经历了古亚洲洋、蒙古-鄂霍茨克洋、古太平洋三大构造体制的复合造山及成矿作用,但不同构造体制间复合叠加的表现形式、时空关系、构造体制的转换
研究揭示地幔氧化还原状态演化历史
近日,中国科学院海洋研究所孙卫东课题组博士张方毅将地幔的热状态、氧化还原状态和大气成分演化历史有机关联起来,论证了地幔氧逸度长期保持稳定,为探讨地球多圈层系统的协同演化历史提供了新视角。 地幔氧逸度控制地幔中挥发分的赋存形式和活动性,影响幔源岩浆活动中释放的挥发分组成,进而影响大气成分。因此,
Mo同位素制约爪哇岛弧岩浆作用与壳幔循环过程
中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室地幔地球化学学科组于洋副研究员与黄小龙研究员及其合作者,利用Mo同位素制约爪哇岛弧岩浆作用与壳幔循环过程研究取得进展。相关研究近日发表于Geochimica et Cosmochimica Acta。俯冲过程中,俯冲板片释放不同俯冲组分交代地幔
地质地球所解析俯冲带硫循环
硫(S)是地球上最常见的挥发分之一,在地球圈层形成与分异、岩浆演化与氧化还原状态、金属成矿元素富集以及全球气候变化等诸多地质过程中扮演着重要的角色。俯冲带是全球最大的物质循环系统,俯冲板片携带大量地壳物质进入深部地幔是壳-幔物质输送的关键环节,俯冲板片释放流体诱发地幔楔部分熔融导致岛弧岩浆作用是
新研究揭示青藏高原南部地幔的不均一性
中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室、深地科学卓越创新中心副研究员周金胜、研究员王强等科研人员利用钾质岩橄榄石及其熔体包裹体成分揭示青藏高原南部地幔的不均一性。相关研究发表于Journal of Petrology。 约束地幔的不均一性对理解地球内部的分异和循环十分重要,碱性
俯冲带深部碳循环研究获进展
日前,中国科学院海洋研究所研究员张国良团队在俯冲带深部碳循环研究取得新进展,相关成果发表于美国地球物理学会旗舰期刊《地球物理研究杂志-固体地球》。该研究通过高温高压实验并结合热力学数值模拟,明确了俯冲带水对碳酸岩熔体出现的重要影响及其稳定存在的温压范围,揭示了俯冲带弧下深度含水碳酸岩熔体是迁移碳的重
俯冲板块脱水/熔融研究进展
在国家自然科学基金项目(批准号:41922020)等资助下,中国科学院广州地球化学研究所李洪颜、赵瑞鹏、李杰、徐义刚等人与国外合作者在俯冲板块脱水/熔融的机制与过程方面取得进展。研究成果以“钼同位素解密马里亚纳岛弧俯冲板块的脱水与熔融 (Molybdenum isotopes unmask sl
新研究揭示华北板内花岗岩中水的深部起源
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/10/531388.shtm中国科学院院士、中国科学院广州地球化学研究所研究员徐义刚团队联合长江大学教授夏小平和中国科学院地质与地球物理研究所研究员杨进辉等在国家自然科学基金等项目的资助下,研究发现华北克拉通板
俯冲带板块熔融与岛弧岩浆活动成因机制获揭示
近日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室王志和林间研究团队与中国地质大学(武汉)高温高压研究团队合作,在俯冲带板块熔融与岛弧岩浆活动成因机制上取得新进展。相关研究发表于《构造地球物理》。俯冲带是地球深部与表层物质和能量交换、多圈层相互作用的关键地带。揭示与流体作用相关的岛弧岩浆活动和
新研究揭示沉积碳酸盐俯冲进入下地幔
俯冲碳酸盐循环模式及夏威夷复苏期火山岩重Zn同位素形成过程 课题组供图 近日,中科院海洋研究所研究员张国良课题组在国际地学期刊《化学地质学》在线发表了研究论文,揭示了夏威夷复苏期火山岩具有明显比造盾期重的锌同位素组成,指示“俯冲-再循环”沉积碳酸盐在夏威夷复苏期火山岩成因过程中扮演
喜马拉雅岩石圈变形与岩浆活动耦合机制获揭示
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/490811.shtm中国科学院广州地球化学研究所马林、王强研究员等与英国卡迪夫大学Andrew Kerr教授和澳大利亚科廷大学李正祥教授在喜马拉雅造山带的合作研究,揭示了喜马拉雅地块岩石圈在碰撞早期发生
马里亚纳岛弧俯冲板块脱水/熔融的机制与过程揭示
俯冲板块的脱水/熔融对地球层圈间的物质与能量循环至关重要,其机制、过程与控制因素是固体地球科学界关注的焦点。俯冲板块物质(包括沉积物、玄武岩和辉长岩)、地幔楔蛇纹岩和俯冲板块岩石圈地幔蛇纹岩(简称板块蛇纹岩)在板块脱水/熔融过程中的作用存在争议。近日,中国科学院广州地球化学研究所研究员李洪颜、李
科学家研究揭示弧前蛇纹岩可以俯冲进入弧下地幔
弧前蛇纹岩被俯冲板块拖拽进入弧下深度释放轻Zn同位素流体交代弧下地幔楔 海洋研究所供图 近日,国际地学期刊《地球物理研究杂志:固体地球》在线刊发了关于西太平洋俯冲带火山岩锌同位素组成及其对壳幔物质循环指示的最新成果。这是中科院海洋研究所研究员曾志刚团队与天津大学教授陈玖斌团队合作完成的新成
研究提出中国东部南北重力梯度带的可能成因
重力梯度带是全球重力异常图中的显著特征,大型或超大型线性异常在全球多达几十处。对于位于板块边缘和大洋板块内部的线性重力异常,一般可通过板块的边缘效应或软流层小尺度对流、岩石圈伸展/热收缩、软流层流动的“指缝”效应等基本模式得到合理解释。但发育在大陆板块内部的大型重力梯度带非常少见,中国东部的南北
最新研究提出中国东部南北重力梯度带的可能成因
重力梯度带是全球重力异常图中的显著特征,大型或超大型线性异常在全球多达几十处。对于位于板块边缘和大洋板块内部的线性重力异常,一般可通过板块的边缘效应或软流层小尺度对流、岩石圈伸展/热收缩、软流层流动的“指缝”效应等基本模式得到合理解释。但发育在大陆板块内部的大型重力梯度带非常少见,中国东部的南北
地质地球所等发表地核中碳、氮、氢等轻元素含量研究成果
地球科学最基本的一个科学问题是地球的成分是什么。这个问题也是地球科学的一个终极问题。对这个问题的探索,需要综合地球科学的各个分支学科(包括地球物理、地球化学等),需要综合对地球不同部分的研究成果(包括大气、地壳、地幔和地核),才能对这个问题有所回答。因此,地球的成分是一个提纲挈领
中国科大利用Fe同位素示踪俯冲带深部流体性质获进展
近日,中国科学技术大学地球和空间科学学院郑永飞团队特任教授陈伊翔在俯冲带深部流体中Fe的迁移行为和氧化还原性质方面取得新进展,相关工作已发表在地球化学领域期刊Geochimica et Cosmochimica Acta。论文第一作者为陈伊翔,陈伊翔和中国地质大学(北京)副教授何永胜为该文章的共
研究人员调查了俯冲下洋壳在地幔不同深度的熔融行为
中国科学院院士、中科院广州地球化学研究所研究员徐义刚和广州地化所地幔地球化学学科组特任研究员王煜共同了设计系列高温高压实验,揭示俯冲下洋壳在地幔浅部的熔融行为。 俯冲作用为地球带来的深远效应之一是将地壳物质引入深部地幔。目前,大量地球化学和岩石学研究证明,幔源中可能存在其他岩性成分(如辉石岩、
研究揭示高温高压实验限定俯冲带蛇纹岩碳酸盐化影响
碳(C)元素在地球表层与深部圈层之间的迁移与再循环过程对全球气候变化和地球宜居性演变具有重要调控作用。俯冲带是地球深部C循环的关键构造单元。通过俯冲作用,板片将沉积有机C、蚀变洋壳和岩石圈地幔中的无机C输入地球内部;与此同时,深部变质脱水/部分熔融产生的富C流体和熔体又将C通过火山/热液活动等方式返
哀牢山地区发现古俯冲沉积物底垫熔融岩石学证据
沉积物俯冲是地球物质循环的重要方式之一,是地球表层物质进入地球内部的显著证据,也是导致地幔不均一的重要原因之一。数值模拟结果指示由于俯冲沉积物与上地幔存在较大的密度差,在俯冲过程中往往会与俯冲板片分离,在上升浮力作用下,以底辟体形式穿过地幔最终底垫于上覆板片的地壳之下。现代地球物理观测结果也表明
提出西太平洋板块俯冲起始发育成熟新模型
中国科学院广州地球化学研究所研究员李洪颜、中国科学院院士徐义刚和李翔博士,以及美国南佛罗里达大学教授Jeffrey G. Ryan、西北大学教授张超,研究提出了西太平洋板块俯冲起始-发育-成熟新模型。相关研究近日发表于《自然-通讯》(Nature Communications)。板块构造理论是固体地
研究揭示俯冲带水合/脱水作用与孕震行为影响
近日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室(OMG)研究员夏少红团队联合南京大学与日本东北大学等团队,在俯冲带水合/脱水作用与大地震产生关系方面取得新进展。相关成果发表于《地球物理学研究杂志:固体地球》。苟涛助理研究员为该论文第一作者,夏少红研究员为通讯作者,南京大学教授黄周传与日本东