地球深部的氮来自哪里？浙大团队揭开谜底
作为太阳系中最丰富的元素之一，氮是生命起源、生物圈形成和演化所必需的元素。研究表明，地幔是地球上氮的主要储库，氮在地球表面和地幔之间的循环影响着大气演化、气候变迁以及地球的宜居性。那么我们不禁要问，深部地幔中的氮是从哪里来的？地球上活跃的板块构造活动能将多少地球表面的氮带入地球深部？ 浙江大学地球科学学院夏群科教授团队通过高温高压实验模拟，研究了沉积物板片深俯冲过程中氮元素是如何迁移的，揭示出板片俯冲对下地幔氮的贡献有限，推测深部地幔的大部分氮是地球形成时期的原始氮。该研究成果于8月14日在Nature Communications发表且被选为亮点论文，论文题目为Inefficient nitrogen transport to the lower mantle by sediment subduction。该论文第一作者为博士生黄伟桦，通讯作者为杨燕教授。 众所周知，地球表面由若干个相互碰撞的板块组成，在这些板块的边界......阅读全文
我国学者在太古宙早期深部地幔成分不均一性方面获进展
地球早期深部地幔的物理-化学性质一直以来是前寒武纪地质学研究的热点。但由于保留在地表的太古宙早期深部地幔来源岩浆作用记录较为稀少，目前学界对于太古宙早期地球深部地幔的热状态和成分特征的认识并不全面。尤其是对于太古宙早期地球深部地幔是否存在成分不均一性，目前并没有明确的结论。在国家自然科学基金项目
林间院士团队等研究揭示沙茨基海隆的成因机制
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林间院士团队联合国际科学家，在全球第三大洋底高原——西太平洋沙茨基海隆的成因机制研究中取得重要进展。该研究揭示了地幔柱与洋中脊相互作用是其形成的主控因素。 洋底高原是海底大范围的地形隆起区，是大规模岩浆活动的产物，属于海洋里的大火成岩省（
研究揭示沙茨基海隆的成因机制
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林间院士团队联合国际科学家，在全球第三大洋底高原——西太平洋沙茨基海隆的成因机制研究中取得重要进展。该研究揭示了地幔柱与洋中脊相互作用是其形成的主控因素。洋底高原是海底大范围的地形隆起区，是大规模岩浆活动的产物，属于海洋里的大火成岩省（Larg
地幔熔岩“液滴”如何形成
在地球深处，科学家发现了两个大型的液滴状结构，每个的厚度都比珠穆朗玛峰高100倍。这些大小与大陆相当的“液滴”位于地核之上，距离地表约2900公里。研究者认为它们是由与地幔其他部分不同的物质所组成的。 研究者称，这些奇特的大型结构或许能揭示地球形成的过程，并帮助解释驱动火山喷发甚至板块构造运动
探险“失落之城”，寻找真正地幔
一项破纪录的大西洋海底岩石钻探“探险”让科学家对地壳下的地球有了最好的了解。研究人员从地幔向上推过海底的区域提取了一个几乎不间断的1268米长的绿色大理石状岩石样本。8月8日，对这些样本的研究发表于《科学》，为地壳形成过程提供了前所未有的见解。显微镜下的地幔岩石标本。图片来源：Johan Lisse
同位素示踪青藏高原东南缘深部物质循环
中国科学院广州地球化学研究所博士生徐东晶在副研究员齐玥与研究员王强的指导下，选取青藏高原东南缘云南马关地区新生代含有大量地幔包体的碱性玄武岩作为研究对象，开展了全岩地球化学和Sr-Nd-Mo同位素研究。相关成果近日发表于《地球化学地球物理学地球系统》。 地幔约占地球体积的80%，查明其组成的变
最新在现代大洋中脊首次发现25亿年前大陆地幔
中新网北京6月2日电 (记者 孙自法)中、美、德三国科学家通过合作研究，最新在现代大洋中脊(洋中脊)首次发现25亿年前大陆地幔，为研究地球早期地表重要组成单元——克拉通的形成演化乃至破坏提供了新的视角。 由中国科学院地质与地球物理研究所刘传周研究员、罗斯·米切尔(Ross Mitchell)研究
大陆起源研究取得突破性进展
中国科学技术大学地球和空间科学学院教授吴忠庆课题组揭示地球早期的基底岩浆洋演化会出现水诱导的地幔反转，太古宙大陆是基底岩浆洋演化的一个产物，其中水扮演了极其关键的角色。该工作是大陆起源和早期地球如何运作方面的突破性进展。研究成果日前发表在地球科学领域国际权威学术期刊《地球物理研究快报》上。水诱导
广州地化所发现SrSiO3立方钙钛矿高压新相
微量元素示踪是地质学和地球化学研究各种地质作用和地质现象的重要方法。目前对于各种微量元素在地壳和上地幔岩石圈的分布和分异行为都有比较深刻的了解，但对于下地幔中微量元素的丰度和赋存形式的研究比较缺乏。探讨全地幔对流背景下物质交换过程中微量元素的分异特征，需要了解各种微量元素在组成-温度-压力宽广热
撞出月球改变地球，45亿年前“遗迹”至今深埋地下
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511519.shtm ?忒伊亚的一部分或留在了地幔深处，经历地球的全部历史直到现在。图片由《自然》提供科技日报北京11月1日电 （记者张梦然）《自然》最新发表的一篇基于计算机模拟的论文表明，
林伍德石中FeMg互扩散系数的实验研究取得新进展
地幔过渡带最重要的两种矿物分别是瓦兹利石（410-520公里）和林伍德石（520-660公里），它们各自的体积分数在相应深度范围大约占60 vol%左右。高压实验和天然金刚石包裹体研究都表明林伍德石晶格结构中含有大量的水（至少1.5 wt.%），因此地幔过渡带被认为是地球内部水的主要储库。已有研
地幔间断面成因研究获进展
板块构造学说是固体地球科学的基石，刻画了岩石圈的基本运动学特征，而地幔对流理论则为理解板块运动规律提供了动力学基础。然而长期以来，地幔对流模式的研究一直存在巨大的争议，分歧主要集中于全地幔对流和上下地幔分层对流两个模式。近日，中国科学院测量与地球物理研究所倪四道团队与中国科学技术大学及国际同行开
学者们利用地震噪声互相关发现下地幔散射体的反射波
下地幔占地球体积近60%，在各种尺度上都表现出强烈的不均匀性。对下地幔不均匀体特别是小尺度散射体的分布、形态和性质的研究，可以为认识地球深部物质组成及相变、地幔流变性、地幔对流尺度、地幔混合效率等提供重要制约。 传统研究方法主要有S-P转换波法和反射前驱波法。其中，利用震源下方的S-P转换波法
微生物宏基因组测序可以解释地球氮循环？
微生物（细菌和古细等）是全球生物地球化学循环的重要驱动者。阐明微生物生物地理分布及其驱动过程对于预测环境变化将如何影响生物地球化学循环非常重要。以往微生物生物地理学的研究常常聚焦在物种的层面。然而，越来越多的研究表明，由于微生物群落固有的功能冗余性，微生物群落的功能变化通常与其物种组成变化是解耦
地质所研究二叠纪峨眉山地幔柱后期改造过程取得进展
岩石圈结构与流变性的地震学研究为岩石圈与地幔柱相互作用及其后续变形提供了重要信息。位于西藏东部的峨眉山大火山岩省(Emeishan Large Igneous Province, ELIP)有可能因晚二叠纪峨眉山地幔柱引起，并在中生代—新生代构造运动驱动下(如印度洋板块相对于西藏东部的东
《自然》：最新研究重塑地球大气形成理论
地幔中氩原子的运动速度比之前想象的要慢得多 美国科学家近日研究发现，地幔中的氩原子的运动速度比之前想象的要慢得多，它们被牢固地“捆绑”在地幔矿石中，甚至是火山活动也难以将它们“驱逐”出来。这与现已广泛接受的观点——气体从早期地幔中逃逸出来形成大气大相径庭，将促使科学家不得不重新思考地球大气层及相似
华南右江盆地岩石圈地幔水化及减薄机制获揭示
中国科学院广州地球化学研究所同合作者，在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助下，研究构建了近地表至软流圈顶部的可靠岩石圈电阻率结构，并揭示了华南右江盆地岩石圈地幔水化及减薄机制。相关成果发表于《地球物理研究杂志：固体地球》（Journal of Geophysical Research：S
科学家首次发现地幔中存在重硅同位素储库
在国家自然科学基金等项目资助下，中国科学院广州地球化学研究所研究员王强团队与合作者，首次发现地幔中存在重硅同位素储库。相关成果近日在线发表于《国家科学评论》（National Science Review）。该研究聚焦喜马拉雅-青藏造山带碰撞后的钾镁煌斑岩和伴生地幔辉石岩捕虏体，系统揭示了其全岩和矿
学者提出两阶段模型解释夏威夷造盾期玄武岩成因
近日，中国科学院广州地球化学研究所博士侯永胜在研究员李洪颜、王煜和徐义刚等人的指导下，研究揭示了熔体-岩石圈地幔高温反应实验约束夏威夷造盾期岩浆成因机制。相关成果发表于《地球物理研究杂志：固体地球》（Journal of Geophysical Research：Solid Earth）。板块俯冲和
学者提出两阶段模型解释夏威夷造盾期玄武岩成因
近日，中国科学院广州地球化学研究所博士侯永胜在研究员李洪颜、王煜和徐义刚等人的指导下，研究揭示了熔体-岩石圈地幔高温反应实验约束夏威夷造盾期岩浆成因机制。相关成果发表于《地球物理研究杂志：固体地球》（Journal of Geophysical Research：Solid Earth）。 板
我国科学家发现青藏高原持续生长核心动力源来自“地幔风”
近期，来自中国科学院地质与地球物理所的科学家团队用定量地球动力学模型揭示出，青藏高原持续生长核心动力源来自从南向北的“地幔风”。该“地幔风”北向推动印度板块和亚欧板块的南缘持续碰撞，从而导致青藏高原几千万年以来的挤压和隆升。该研究已发表于国际学术期刊《自然-通讯》。 “学术界一直在研究，到底是
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
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
全新矿物测量揭开地幔之谜
近日，日本研究人员报告了对硅酸钙（CaSiO3）钙钛矿的首次基于实验的测量。CaSiO3钙钛矿是一种重要的地幔矿物，但无法稳定存在于地表。研究结果支持一种看法，即认为上地幔底部存在俯冲洋壳区域——穿过该区域的地震波被认为会出现波速异常。相关论文刊登于《自然》。 地球内部地震波传播模型与等效实验
研究揭示全球海洋板块呈多幕式进水
近日，南方科技大学海洋科学与工程系讲席教授林间团队与中国科学院地质与地球物理研究所朱日祥团队等合作，在海洋岩石圈水化研究方面取得重要突破，定量计算了全球海洋板块水化率的分布，揭示了俯冲带是海洋板块，尤其是地幔水化作用的关键场所，成果发表于《国家科学评论》上。水对地球表面和内部的物理与化学过程至关重要
《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
火星或是太阳系第三个拥有活跃地幔柱的天体
科学家发现，火星北部平原底下可能有一个直径约4000千米的活跃地幔柱，该地幔柱会引起火星壳抬升，并将热岩浆送到火星表面。这个地幔柱位于埃律西昂平原，或许解释了该地区的火山和地震活动。相关论文12月6日发表于《自然—天文学》。 由于缺乏现今的地质构造和火山喷发证据，一般认为火星的地质活动并不活跃，尤其
地核泄漏了吗？火山岩提供最有力证据
研究人员挑战了教科书上关于地球结构的传统观点，即致密金属地核内的物质始终停留在原地。5月21日，一项发表于《自然》的研究表明，对夏威夷火山群岛岩石的分析可能首次提供了最有力的证据，证明地核物质确实正在“泄漏”，并被热岩浆柱一路推至地表。 “这些数据将成为地球化学界重新思考地幔和地球历史的重要依
华北克拉通上地幔P波速度及径向各向异性结构
华北克拉通不仅有被破坏的东部块体，还有基本保持稳定的西部块体，它是研究大陆形成与演化的最佳场所。因此，华北克拉通地区的地下结构和地球动力学特征等一直是地球科学研究的热点问题之一。 中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理实验室副研究员王建与日本东北大学教授赵大鹏合作，发展了一种P波各向异性
广州地化所在深部俯冲洋壳含水相研究中取得新进展
地球表面75%都是水，水在地球演化过程中，扮演重要角色。少量的水就能影响元素迁移与分布，降低岩石固相线，影响深部岩浆的产生与性质，改变地幔氧逸度、电导率、地震波速等。因而，地球深部的水循环备受关注。俯冲板片可以将水从地表带到地球深部，但俯冲板片能带多少水到多深的地方并不清楚。 俯冲板片除了最表