我国科学家在大陆地幔中发现来自海洋的锂元素
记者22日从中国科学院青藏高原研究所获悉,利用矿物原位锂同位素分析法,该所科研人员分析了青藏高原地幔橄榄岩中的锂含量和锂同位素组成。他们发现,海水中的锂元素可以经过扩散作用进入地幔橄榄岩。这为研究地质历史时期青藏高原不同圈层的相互作用提供了新思路。相关研究成果在线发表于《科学报告》。近年来,锂同位素分析法广泛运用于地幔橄榄岩研究。地幔中的锂同位素丰度约为2‰,而海水中的锂同位素丰度则更高,达到31‰。然而,锂同位素在地幔中的分布却是不均匀的。以往的研究认为,地幔中锂同位素分布不均匀是地球深部地质作用的结果。此次,研究人员分析了史前海洋——特提斯洋残留在青藏高原的地幔橄榄岩。“我们发现,越靠近橄榄石矿物颗粒边缘,海水锂同位素特征越明显;越靠近橄榄石矿物颗粒中心位置,海水锂同位素特征减弱,而地幔锂同位素特征加强。这意味着,海水中的锂元素能够经过扩散作用进入地幔橄榄岩,青藏高原特提斯洋地幔橄榄岩的锂同位素组成同时受到海水和大陆地幔的影......阅读全文
李曙光当选2019年国际地球化学学会会士
近日,国际地球化学学会(Geochemical Society)与欧洲地球化学协会(European Association of Geochemistry)公布了2019年国际地球化学会士(Geochemistry Fellows)名单,中国科学院院士、中国地质大学(北京)教授李曙光以其在同
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
地质地球所发现橄榄岩熔体反应对岩石圈地幔的改造作用
古老的大陆岩石圈地幔通常具有高度难熔的特点、密度比下伏的软流圈小,因而能够长期稳定地“漂浮”在软流圈之上。然而,大陆岩石圈地幔由于受到熔体(如软流圈来源的熔体)的改造而变得饱满和“年轻”,强烈的改造作用甚至能够造成克拉通的破坏,华北克拉通就是一个典型的例子。虽然大家对华北克拉通破
我国科研团队发现卡罗琳海山成因接近“地幔柱假说”
中国科学院海洋研究所研究团队通过科考取样和实验室分析发现,西太平洋卡罗琳海山隆起部分玄武岩的形成早于其东侧海山链的玄武岩,而且两处玄武岩同位素相同,说明这座海山的成因接近从未被证明过的“地幔柱假说”。 中国科学院海洋研究所研究员张国良介绍,卡罗琳海山临近雅浦海沟和世界最深海沟——马里亚纳
《科学》:模拟研究带来地幔结构新认识
美国科学家进行的一项最新研究,首次发现极高的温度和压力如何在亚原子层面上对地幔中矿物质产生影响。该研究成果有望加深人们对火山、地震和大陆漂移等与地幔相关活动的理解。相关论文发表在9月21日的《科学》杂志上。 地幔是分布在地表以下40公里到2900公里范围内的半固体层,它偶尔会通过火山锥和深海口冒冒泡
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
多国研究人员欲从地幔取岩石
一组研究人员4月17日从哥斯达黎加沿岸出发,继续在太平洋底部地壳层钻洞,打算从地幔层取出岩石样本,以研究海洋与气候变化间的关系。 这一小组共30人,分别来自英国、法国等,乘坐一艘大约140米长的船,在哥斯达黎加沿岸海域着手钻洞。钻洞工作始于2002年,这是他们第四次作业。
地壳灰岩台地是地球许多火山弧的碳源
一项新的分析表明,从火山弧释放的大多数碳来自地壳灰岩储层的重新调动;火山弧是沿着某俯冲带的地壳构造板块而隆起的火山链。以往的研究提示,碳的来源是地幔,它们的释放是板块俯冲过程的一个后果。 该发现最终会影响有机碳的量;科学家们认为,这些有机碳是在过去被埋藏的。在地质史中,地壳表层的碳储库和地幔之
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
广州地化所等发现洋内弧大陆地壳成熟新机制
陆的形成和演化是地球科学研究中广泛关注的前沿科学问题之一。大陆地壳总体上具有安山质到英安质地球化学成分特征,与洋内弧中大洋俯冲作用形成的岩浆岩具有相似的微量元素地球化学特征(如富集大离子亲石元素和亏损高场强元素),众多学者认为大陆地壳的形成与洋内弧环境下的大洋俯冲作用相关。但是,洋内弧中来源于地
我国研究团队发现卡洛琳海山-成因接近“地幔柱假说”
近日,记者从中国科学院海洋研究所获悉,国际地学期刊《化学地质学》在线刊发了该所研究员张国良课题组最新研究成果。研究团队通过科考取样和实验室分析发现,西太平洋卡洛琳海山隆起部分玄武岩的形成早于其东侧海山链的玄武岩,而且两处玄武岩同位素相同,说明这座海山的成因接近从未被证明过的“地幔柱假说”。
研究揭示大陆风化作用增强诱发泥盆纪末生态危机
中、晚泥盆世,随着森林系统和种子植物的出现,复杂陆地生态系统得以建立,形成了地球生命演化史中继生命起源、寒武纪海洋生物大爆发之后的一次重要生物演化事件,并对地球表层系统产生重要影响。 陆地植物通过增强岩石与矿物的物理与化学风化,增加有机碳储库和促进水循环,逐渐改变大陆地形地貌、地表元素循环过程
科学家或发现最古老熔岩
加拿大巴芬岛上的熔岩来自于2900公里以下的像地球一样古老的岩层 尽管在地壳构造板块之下历经了几十亿年的搅动和混合,在地球最初固化时便已形成的一处深部地幔岩层可能已经完好无损地保存下来。并且这一古老的岩层依然充满了活力:仅仅在6200万年前,它可能还在加拿大的巴芬岛上喷发着熔岩。
广州地化所提出构造环境判别新方法
识别岩浆产出的构造环境是地质研究的重要内容之一。传统的构造判别方法对于源区受到俯冲交代的岩浆岩构造环境判别存在问题,因而急需一种新的判别方法识别这类岩浆的构造环境。中国科学院广州地球化学研究所运用B同位素在判别中亚造山带(Central Asian Orogenic Belt)二叠纪构造环境上取
活跃地幔柱或解开火星地震之谜
科技日报北京12月5日电 (记者张梦然)根据《自然·天文学》杂志5日发表的一篇论文,火星北部平原底下可能有一个直径约4000公里的活跃地幔柱,该地幔柱会引起火星壳抬升,并将热岩浆送到火星表面。这个地幔柱位于火星的埃律西昂平原,或许解释了该地区的火山和地震活动。 由于缺乏现今的地质构造和火山喷发证据,
海洋所在马里亚纳俯冲带弧前水岩反应研究中获进展
近日,中国科学院海洋所深海中心研究员孙卫东团队在马里亚纳俯冲带弧前水岩反应和硼(B)同位素地球化学行为研究中取得进展,相关研究成果发表在Lithos上。 板块构造理论提出以来,作为地球内部-外部物质和能量交换的重要场所,俯冲带得到广泛关注。研究表明,俯冲带是全球火山作用最强烈的地区之一。前人有
低成本!纳米膜公斤级海水提铀海试试验
南海海域公斤级海试试验平台航拍照片 中国科学院上海高等研究院供图 30万吨海水才有1公斤铀,不亚于“大海捞针”。正是考虑到成本过高等问题,社会对海水提铀可行性的质疑一直存在,但这并没有影响科学研究。近年来,随着核电的快速发展,关于海水提铀的研究成果越来越多,但工程化海水提铀的低成本解决方
广州地化所在示踪印度板块北向俯冲过程研究中取得进展
地球物理探测揭示,印度板块和欧亚大陆碰撞后,印度大陆岩石圈目前已经俯冲到达拉萨地块中北部之下。但是,俯冲的印度大陆何时已经到达现今的位置并不清楚。拉萨地块后碰撞幔源超钾质岩具有特别富集的同位素组成,其源区被广泛认为受到了俯冲印度陆壳物质的交代富集。相应地,超钾质岩浆作用被应用到追踪印度板块的俯冲
锂矿提锂的方法介绍
以锂矿石为原料提取锂、铷、铯等有价金属的方法主要有石灰石法、硫酸法、硫酸盐法、氯化物法和压煮法等。
锂矿提锂的工艺方法
以锂矿石为原料提取锂、铷、铯等有价金属的方法主要有石灰石法、硫酸法、硫酸盐法、氯化物法和压煮法等。
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
8月18日《自然》杂志内容精选
封面故事:椭圆形颗粒能抑制“咖啡圈效应” 当一滴咖啡干了时,在液滴的边缘会积聚一个由颗粒组成的晕圈。首次在《自然》杂志1997年的一篇论文中正式描述的这种“咖啡圈效应”,是当含有悬浮胶体颗粒的溶液蒸发时常见的一种现象。它远不只是发生在家里的一种让人好奇的现象,而是对需要颗粒
地质地球所华北克拉通两期古元古代基性岩墙研究获进展
自晚太古代-早元古代之交以来,广泛出露于世界各克拉通的基性岩墙群在全球陆壳生长中扮演着重要角色。作为岩石圈伸展过程中短暂的幔源岩浆活动产物,它们通常形成于地幔柱驱动的陆内裂谷环境、弧后扩张背景或造山后伸展环境。在这些不同的地球动力学过程作用下,地幔源区的物质组成与热状态直接决定了基性岩墙群的几何
张宏福:从秦岭山中走出的地质学家
张宏福 “我是秦岭大山深处山阳县漫川关人,多年来一直研究地球岩石圈地幔的形成和演化问题。”中国科学院院士、西北大学教授张宏福开门见山地介绍道,“一个离不开大山石头的地质人。” 1977年,中断了10年的中国高考制度得以恢复。当时还是一个农家少年的张宏福第一次离开漫川关这个秦尾楚头的水旱码头小镇,
科学家证明地球黄金等贵金属来自早期陨石轰击
按照地球形成理论,地球上的贵金属早已沉入地核,人类不可能开采出大量的黄金。但已开采出的大量黄金和其他贵金属从何而来?据美国物理学家组织网9月7日报道,英国布里斯托尔大学最近对地球上最古老岩石进行的超高精度分析证明,这些贵金属是地球形成两亿多年后,随陨石落到地面的。该研究发表在最新一
新发现挑战月球形成主打理论
月球上的钛同位素比例与地球上的很接近。 对月球岩石进行的一项化学分析或许将迫使科学家修正有关这颗卫星形成的主导理论,即它是在一颗火星大小的天体于大约45亿年前撞击早期地球时形成的。 如果真是这样,月球应当承载着地球及其“第二位”母亲的化学信息。然而一项发表在
广州地化所在华北克拉通中生代玄武岩成因研究中获进展
克拉通是地球表层重要组成部分,约占陆地面积的50%。其作为地球上相对稳定的构造单元,主要形成于前寒武纪。克拉通具有厚度较大、密度和热流值较低的特点,因而“漂浮”于软流圈地幔之上而不易遭受破坏。华北克拉通自18亿年前形成后至中生代一直保持相对稳定,然而自中生代以来其发生了大规模的构造变形和岩浆活动
西太平洋板块俯冲起始发育成熟新模型获揭示
板块构造理论是固体地球科学的基石,虽然它的提出已经超过了50年,但是板块俯冲如何开始-发育-成熟这一关键科学问题仍然没有得到很好的解答。此前研究认为西太平洋伊豆-小笠原-马里亚纳(IBM)俯冲带的形成是地球上自发式起始俯冲的典范,表现为太平洋板块在重力作用下的垂向下沉。图1 研究区地质图和采样位置图
9月12日《自然》杂志精选
癌症生长调控因子的筛选 这篇论文报告了在一个完好的哺乳动物生理系统(小鼠皮肤)中所完成的首次全基因组活体 “RNA干涉”(RNAi)筛选。以前在哺乳动物细胞中进行的RNAi扫描都限于培养的细胞。作者将在胚胎表皮正常生长中所涉及的基因与由Hras致癌基因驱动的异常细胞增殖所必需
科学家破解上下地幔边界塌陷之谜
俯冲板片扰动导致的地震不连续性是一个长期未解的地学之谜。近日,由北京高压科学研究中心研究员Takayuki Ishii与德国拜罗伊特大学Artem Chanyshev博士领衔的研究团队提出,俯冲板块区域上—下地幔边界的显著塌陷并非由后尖晶石相变引起,而是由秋本石到布里奇曼石的相变导致。相