研究揭示洋壳中非生物成因有机质的形成机理

近日,中国科学院深海科学与工程研究所研究员彭晓彤团队与荷兰乌得勒支大学、北京高压科学研究中心等合作,研究揭示了西南印度洋脊岩石圈地壳中的非生物成因有机质,并阐述了有机质在分子层面的形成机制。相关成果以封面论文的形式发表于《美国科学院院报》(PNAS)。当期期刊封面。研究团队供图论文第一作者、中国科学院深海科学与工程研究所原博士生(现为中国科学院南京地质古生物研究所副研究员)南景博表示,解析大洋岩石圈中非生物成因有机质的形成过程是理解地球深部碳循环、极端环境生物圈能量来源以及前生命过程和生命起源等前沿科学问题的关键。这些科学问题与国家“十四五”规划中深空、深地和深海探测的科学任务紧密相关,并得到了国际科研组织的广泛关注。前人针对岩石圈地幔中不同类型的非生物成因有机质进行研究,发现它们常赋存在俯冲带及洋中脊等水-岩相互作用剧烈的区域,其中特殊的含铁催化性矿物对这些有机质的形成至关重要。然而,对于这些矿物表面有机合成途径的机理研究仍相......阅读全文

研究揭示洋壳中非生物成因有机质的形成机理

近日,中国科学院深海科学与工程研究所研究员彭晓彤团队与荷兰乌得勒支大学、北京高压科学研究中心等合作,研究揭示了西南印度洋脊岩石圈地壳中的非生物成因有机质,并阐述了有机质在分子层面的形成机制。相关成果以封面论文的形式发表于《美国科学院院报》(PNAS)。当期期刊封面。研究团队供图论文第一作者、中国科学

洋壳初始俯冲以及陆壳形成机制研究获新进展

 早寒武世全球板块以及西准噶尔构造位置重建图。研究团队 供图 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研究员张运迎团队联合其他科研团队,在洋壳初始俯冲以及陆壳形成机制方面取得新进展。相关成果分别发表于《美国地质学会通报》和《国际地球科学杂志》。 地球为何拥有板块构造和大

研究揭示慢速洋脊洋壳增生相关的岩浆演化规律

  洋中脊是地壳的最主要增生场所,理解洋壳增生过程有助于了解地球的圈层结构的形成与演化。研究洋中脊洋壳增生过程的主要途径是研究其岩浆作用过程,目前主要手段包括地震地球物理直接探测、蛇绿岩原位对比和洋中脊玄武岩反演。地震地球物理通过探测洋中脊下方熔体透镜体识别岩浆房并结合喷发的MORB成分来限定岩浆动

地质地球所研究发现俯冲洋壳的折返机制

  洋壳的成分主要为MORB,它俯冲到深部地幔会转变为蓝片岩和榴辉岩。大量的高温高压实验研究表明,洋壳榴辉岩的密度大于周围地幔,因而它很难通过自身浮力而折返到地表。然而,自然界大洋俯冲带中出露了大量的洋壳榴辉岩,表明至少有部分的洋壳与俯冲板块拆离而折返至地表。近三十年来,众多研究学者认为洋壳榴辉岩的

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

什么是非生物?

非生物的范畴非常宽广,如光、温度、水等等。通过生物的特征可以用来区别生物与非生物,归纳起来说,生物与非生物的本质区别就是——有无生命。因为凡是不具备其它特征的物体都不是生物。

什么是非生物?

非生物的范畴非常宽广,如光、温度、水等等。通过生物的特征可以用来区别生物与非生物,归纳起来说,生物与非生物的本质区别就是——有无生命。因为凡是不具备其它特征的物体都不是生物。

“科学”号在太平洋探秘全球著名“富钴结壳区”

   近日,中国“科学”号科考船上的“发现”号深海机器人多次深潜探访西太平洋麦哲伦海山区并采样。这里正是全球著名的“富钴结壳区”。 水下画面显示,距海面约2000米的深海中,海山大多被一层黑色的“结壳”紧紧包裹,“结壳”上时常可见各类海洋生物附着;山坳峡谷里,散落着大大小小的黑色圆石头;山顶平台

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

大洋中脊洋壳增生动力学过程研究获进展

近日,我国科学家在国家自然科学基金、中国科学院项目等项目的资助下,在全球大洋中脊洋壳增生过程影响因素的定量化研究方面取得新进展。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)。不同岩石圈结构和浮力条件下,洋中脊下

慢速—超慢速大洋中脊动态洋壳增生机制研究获进展

大洋中脊系统是地球海洋地壳出生地,此处两个板块背向而行,诱发地幔上涌并减压熔融,形成新洋壳并完成海底扩张。全球洋脊按扩张速率分为快速、中速、慢速和超慢速四类。观测表明,快速扩张洋壳厚度相对均一,而慢速—超慢速洋壳厚度变化较大,既可能出现完全没有洋壳、地幔直接出露的情况,也可能形成厚度接近十公里的洋壳

非生物因子的概念

非生物因子主要包括气候因子(光照、温度、大气.降水等)、土壤因子、地形因子。其中,地形因子指地面沿水平方向的起伏状况,包括山脉,河流、海洋、平原等,和由它们所形成的丘陵、山地、河谷、溪流、河岸、海岸以及各种地貌类型。地形因子并不是植物生活所必需的,而是通过影响气候和土壤,间接地影响植物的生长和分布,

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

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、

研究揭示边缘海洋壳的氮富集特征与控制机制

近日,中国科学院南海海洋研究所研究员张运迎团队与广州海洋地质调查局研究员孙珍团队、加拿大阿尔伯塔大学教授李龙团队合作,在边缘海洋壳氮富集机制及其对全球俯冲氮通量的影响方面取得重要进展。相关成果发表于《地球化学与宇宙化学学报》(Geochimica et Cosmochimica Acta)。论文第一

南海东部次海盆残余扩张脊岩石物质属性和成因获揭示

  近日,中国科学院南海海洋研究所(以下简称南海海洋所)研究员丘学林团队运用纵横波速比(Vp/Vs)成像方法,研究揭示了南海东部次海盆残余扩张脊岩石物质属性和成因。相关成果发表于《地球物理研究快报》。南海海洋所硕士研究生姜辉为论文第一作者,南海海洋所研究员黄海波、副研究员贺恩远为通讯作者。  南海东

大气氧含量调控机制研究获进展

  近日,中国科学院南海海洋研究所研究员张运迎团队在大气氧含量调控机制研究方面取得重要进展。他们提出,显生宙海水与岩石反应(水-岩反应)成因黄铁矿埋藏对大气氧含量具有重要调控作用,这一发现为理解地球宜居性提供了新的科学依据。相关成果发表于《化学地质》(Chemical Geology)。  中国科学

青藏高原发现首例非俯冲成因玻安岩系火山岩

近日,中科院青藏高原所碰撞隆升及影响团队研究员史仁灯等在青藏高原西部日土地区发现首例非俯冲成因玻安岩系火山岩,为探讨大洋俯冲及陆-陆碰撞造山提供新视角。该成果发表于国际地学期刊《岩石学》。 玻安岩是指具有尖晶石、橄榄石、辉石斑晶和高镁、高硅、低钛地球化学特征的安山岩。最早在18世纪,被发现于西太

科学家揭示斯里兰卡壳源成因碳酸岩

中国科学院地质与地球物理研究所研究员苏本勋对斯里兰卡碳酸岩开展了野外考察、岩石矿物学、年代学和地球化学分析,厘定其为壳源成因,同时对近二十年来报道的全球壳源成因碳酸岩的时空分布、产出特征、岩石矿物学特点、地球化学特征以及成因机制进行了总结。相关研究分别发表于《矿物学与岩石学论文集》《国际矿物学、岩石

我国在青藏班怒带洋壳榴辉岩热折返研究中取得新进展

  洋壳榴辉岩是经历几十甚至数百公里深俯冲的洋壳物质通过某种构造机制折返到地表的产物,对于研究板块构造运动以及地壳深部动力学过程具有重要的意义。大多数洋壳榴辉岩在折返过程中通常会经历不同程度的低温退变作用(如,蓝片岩相或绿片岩相)改造(冷折返),而部分则会遭受高温变质作用(麻粒岩相)的强烈叠加(热折

海洋所在蚀变洋壳钾同位素组成及钾元素循环研究获进展

  中国科学院海洋研究所深海中心研究员孙卫东研究团队与研究员张国良研究团队合作,分析了来自大洋钻探329航次U1365和U1368钻孔的洋壳玄武岩和典型的大洋俯冲带榴辉岩的钾(K)同位素组成特征,研究结果有效约束了低温洋壳蚀变过程中的K同位素地球化学行为,并揭示了其对俯冲带和全球K元素循环的影响。相

兰州大学牛耀龄教授到访海洋研究所进行学术交流

  7月5日,兰州大学牛耀龄教授应邀到访中科院海洋研究所进行学术交流,并作了题为“全球构造与地球动力学的岩石学方法:以大洋中脊为例”和“全球构造与地球动力学的岩石学方法:以洋岛玄武岩为例”2个学术报告。秦蕴珊院士、副所长李铁刚研究员、研究室主任吴时国研究员等30多位科研人员和研究生参加了报告会。

研究发现海底热液系统中非生物氮还原

在缺乏阳光的条件下,海洋深处生命形成与维持所必需的“养料”——氨气(NH3)/氨根(NH4+),主要依赖于海底热液系统中高效的非生物氮还原作用。然而,该过程一直未能在地质记录中直接检测到。海底深部高温热液脉体,是捕捉非生物氮还原信号的理想载体,近日,中国科学院南海海洋研究所联合国内外研究团队,在海底

研究发现洋底高原增生诱发俯冲起始的岩石学证据

  洋底高原广泛分布在洋盆中,它是除大洋中脊之外洋壳形成的主要部位。洋底高原具有异常厚(~10-30 km)的洋壳,其成因通常认为与深部来源的地幔柱活动有关,因此其是研究地幔柱动力学演化、深部地幔不均一性等地质问题的重要对象。较厚的洋壳导致洋底高原具有较低的密度,使它们进入海沟后很难被俯冲而发生阻塞

有机分子可在非生物环境下形成

  据英国《自然·通讯》杂志近日发表的一项天文学研究,在实验室的标准天体物理学条件下,美国科学家在紫外线辐射冰混合物后产生的残留物中,检测到了2-脱氧核糖(DNA的糖组分)和若干脱氧糖衍生物。这项研究还首次在碳质陨石样本中鉴定出了若干脱氧糖衍生物,但目前无法明确证实更大的糖类(如2-脱氧核糖)的存在

有机分子可在非生物环境下形成

   据英国《自然·通讯》杂志近日发表的一项天文学研究,在实验室的标准天体物理学条件下,美国科学家在紫外线辐射冰混合物后产生的残留物中,检测到了2-脱氧核糖(DNA的糖组分)和若干脱氧糖衍生物。这项研究还首次在碳质陨石样本中鉴定出了若干脱氧糖衍生物,但目前无法明确证实更大的糖类(如2-脱氧核糖)的存

微量元素的非生物体

  岩石中微量元素基于地球化学行为可分为:  稀土元素(REE):原子序数57-71的镧系元素以及与镧系相关密切的钪和钇共17种元素在地球化学上又称之为稀土元素,包括:La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,Sc,Y。  铂族元素(PGE,原子序数从

揭示南海扩张期地幔本质-发现玄武岩岩芯的主元素数据

  南海是由欧亚大陆东部裂解形成的洋盆,也是西太平洋最大的边缘海盆。由于位于欧亚大陆、太平洋和印度洋三大板块交界处,南海的形成原因极具争议。关于南海下部具有太平洋型还是印度洋型地幔,一直是地球科学界探讨的重要科学问题。南海打开的动力学过程及其下部地幔组成,最可能在南海扩张期洋壳(玄武岩)中得到记录。

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