新研究发现地幔内残余块体聚焦地幔上涌
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,发现地幔内残余块体对地幔上涌存在透镜式聚焦效应。相关成果近日发表于《自然-通讯》。 一般而言,岩石圈伸展结束后的热沉降阶段,裂谷盆地会维持缓慢、平滑且相对持续的沉降,若无后续岩石圈改造作用叠加,盆地基底深度会趋近固定值。然而,松辽盆地、渤海湾盆地、南海等地的基底在岩石圈应力趋于中性后,至少经历一期加速沉降,基底深度(沉积物厚度)远超基于经典理论的预测值,导致松辽盆地出现巨厚沉积、南海海盆异常深。前人研究表明,岩石圈层位的动力学演化过程(如周缘俯冲、区域伸展、岩浆底侵、地壳流等),难以解释这类出现在较薄陆缘岩石圈之上狭长区域内的“异常”沉降现象。 针对上述问题,中国科学院广州地球化学研究所副研究员刘亮和研究员徐义刚,联合中国科学院地质与地球物理研究所研究员刘丽军、巴塞罗那海洋科学研究所教授Jason P......阅读全文
地幔间断面成因及地幔对流模式研究获进展
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。近年来,还有一些学者提出了地幔混合对流模式猜想,即一些区域地幔分层对流、其它
新研究发现地幔内残余块体聚焦地幔上涌
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,发现地幔内残余块体对地幔上涌存在透镜式聚焦效应。相关成果近日发表于《自然-通讯》。 一般而言,岩石圈伸展结束后的热沉降阶段,裂谷盆地会维持缓慢、平滑且相对持续的沉降,若无后
再循环大洋岩石圈地幔在北冰洋地幔中广泛存在
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518703.shtm
再循环大洋岩石圈地幔在北冰洋地幔中广泛存在
近日,中国科学院广州地球化学研究所特任研究员杨阳与美国哈佛大学及塔尔萨大学的科研人员合作,在国家自然科学基金和中国科学院青年创新促进会项目的资助下,研究证实了再循环大洋岩石圈地幔在北冰洋地幔中广泛存在。相关成果发表于《地球和行星科学快报》。俯冲洋壳的再循环一直被认为是造成地幔组成不均一的主要原因。然
揭示软流圈地幔中富水俯冲组分的分布及地幔运动方向
大洋板块的俯冲是驱动板块构造的引擎,也是形成宜居地球的关键。俯冲的大洋板块携带了巨量水进入地球内部,这些水能被带到多深多远的地方,是国内外科学家关注的前沿问题。然而,以往研究发现全球大洋中脊下方的软流圈地幔普遍贫水,因而普遍认为板片释放的富水组分并不明显影响软流圈地幔的组成。 近日,中国科学院
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
揭示软流圈地幔中富水俯冲组分的分布及地幔运动方向
大洋板块的俯冲是驱动板块构造的引擎,也是形成宜居地球的关键。俯冲的大洋板块携带了巨量水进入地球内部,这些水能被带到多深多远的地方,是国内外科学家关注的前沿问题。然而,以往研究发现全球大洋中脊下方的软流圈地幔普遍贫水,因而普遍认为板片释放的富水组分并不明显影响软流圈地幔的组成。 近日,中国科学院
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
行星撞地球-改变地球地幔
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511577.shtm美国科学家基于计算机模拟发现,约45亿年前古代行星忒伊亚和原始地球间的巨大撞击可能塑造了地球地幔的不同区域。据推测,这次巨大的、形成月球的撞击让忒伊亚的残骸深埋于地球地幔之中,这些发
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
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
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
《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
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。
新成果揭示地球地幔运转模式的演变
记者26日从中国科学技术大学获悉,该校地球和空间科学学院邓正宾特任教授与多位国际学者合作的研究成功揭示,地球地幔的运转模式是呈阶段性演变的,现代板块构造体制下接近全地幔对流的模式只是地球演化近期的过渡状态。相关成果在线发表于国际顶级期刊《自然》。 地球上、下地幔的物质交换会影响元素在地壳和地幔
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,
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,
中国科大揭示地球地幔运转模式的演变
中国科学技术大学地球和空间科学学院特任教授邓正宾与多位国际学者合作,成功实现钛稳定同位素组成的超高精度测量方法,应用刻画地球形成早期到现代的地幔来源火成岩的钛同位素记录,揭示地球地幔的运转模式是呈阶段性演变的,现代板块构造体制下接近全地幔对流的模式只是地球演化近期的过渡状态。7月26日,相关研究
科学家揭示地球地幔运转模式的演变
中国科学技术大学地球和空间科学学院特任教授邓正宾与多位国际学者合作,实现了钛稳定同位素组成的超高精度测量方法,应用刻画了地球形成早期到现代的地幔来源火成岩的钛同位素记录,揭示了地球地幔的运转模式是呈阶段性演变的、现代板块构造体制下接近全地幔对流的模式只是地球演化近期的过渡状态。相关研究成果以Eart
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
研究揭示地幔对钨循环与成矿的贡献
钨具有高熔点、高硬度和耐腐蚀等特性。现有的钨成矿模型多认为地幔活动对钨成矿贡献有限。但是,较多钨矿床中的硫化物及含钨矿石矿物沉淀捕获的成矿流体具有强烈的地幔组分信号。目前,对于这种成矿与成岩之间普遍存在的同位素解耦现象尚缺乏研究。因此,地幔对于钨成矿作用的贡献仍不明确,其必要性及具体机制有待深入探讨
上地幔温度差异驱动北半球长期板块汇聚
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519634.shtm近日,中国科学院院士徐义刚团队副研究员刘亮与合作者,采用基于地球深部物理状态建立正演动力学模型的研究思路,约束了当今上地幔的温度分布情况,并据此系统且定量模拟了上地幔温度分布不均一对北
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
德研究发现地幔热流影响格陵兰冰川融化
据物理学家组织网8月12日(北京时间)报道,由德国地学研究中心(GFZ)领导的国际研究倡议IceGeoHeat小组报告,格陵兰冰原正在从下面融化,而这是由地球内部从地幔到岩石圈的热量流动造成的。研究人员指出,在把冰原作为气候研究的一部分建立模型时,不能忽视这一影响。相关论文发表于《自然—地质科学
地球碳循环深及下地幔有了直接证据
科学家曾推测,碳循环可能深入到地球的内部,但一直没有证据支持这一观点。据美国物理学家组织网9月15日报道,最近,美国卡内基研究院的研究人员对来自地表以下700公里深处地幔层的钻石进行了分析,发现其包含的杂质成分与海洋底壳一致,为碳循环深及地表以下数百公里提供了第一个直接证据。论文发表在9月15日
《自然》:三价铁离子浓度决定地幔中热传导
图片说明:用金刚石压砧产生高压模拟地球内部压力 (图片来源:美国卡内基研究所,Alex Goncharov) 美国科学家近日通过模拟深层地幔环境,发现两种主要地幔矿石中的Fe3+离子浓度决定了这一区域的热传导,而Fe2+离子的作用比预想
地质地球所等揭示火星地幔是活动的
近年来,国际上实施了InSight火星探测计划(Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport,地震、大地测量和热传导内部探测)。2018年11月26日,搭载火星地震仪SEIS的InSig
关于东加勒比地区俯冲弧后地幔结构新认识
俯冲大洋板块的脱水及其对地幔结构的影响是重要科学问题。前人研究表明,在弧下100±20 km深处存在大量脱水,导致地表火山岛弧的形成;俯冲板片滞留到地幔过渡带会造成深部物质脱水。然而,在板片俯冲到两三百千米深的区域,如小安的列斯岛弧的弧后海域,地表不存在火山活动,而一些深度分辨率较低的大尺度三维
俯冲板块地幔蛇纹石化的控制机制获揭示
中国科学院南海海洋研究所(以下简称南海海洋所)研究员张帆团队与合作者在国家自然科学基金等项目的资助下,在俯冲板块地幔蛇纹石化程度控制机制方面研究取得重要进展。相关成果近日发表于《地球与行星科学通讯》(Earth and Planetary Science Letters)。 论文第一作者、南海海洋所
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