科学家揭示地球早期岩浆洋结晶新机制

1月21日,西北工业大学材料学院、凝固技术全国重点实验室教授牛海洋团队在《自然》上发表论文。研究发现,在地球早期深部岩浆洋缓慢冷却的条件下,布里奇曼石(bridgmanite)并非以传统假设的微小颗粒结晶,而有机会长成厘米至米尺度的“巨晶”。这些巨晶一旦形成,可能显著改变岩浆洋凝固方式,进而驱动地幔早期分层与化学分异,为理解地球深部长期保存的异常结构提供了新的物理框架。 该研究由西北工业大学、普林斯顿大学、加州大学洛杉矶分校组成的联合研究团队共同完成,聚焦于“地球早期岩浆洋如何结晶固化”这一行星科学关键问题。 地球形成初期很可能经历全球性熔融过程,形成深部高温高压、强对流的岩浆洋。其凝固方式被认为奠定了此后数十亿年地幔化学组成与动力学演化的基础。然而,在极端环境中,晶体究竟以何种粒径成核与生长、是否能发生有效的分离结晶,长期以来缺乏直接约束。尤其是下地幔主导矿物布里奇曼石在深部岩浆洋条件下的成核行为,受限于实验难度一直知......阅读全文

挥发分含量的估算方法

一般说来,我们可以利用以下5种方法来获取岩浆中挥发分的含量:①直接测定火成岩的成分,例如对快速淬火的天然火山玻璃进行成分测试;②测定火成岩造岩矿物、特别是斑晶矿物中的熔融包裹体成分;③利用高温高压实验测定熔浆中的挥发分饱和度,给出熔浆挥发分含量的上限;④根据岩石学特征和地质学特征进行推断,例如岩体周

什么是结晶水?结晶水的作用?

结晶水是以中性水分子形式参加到晶体结构中去的一定量的水;在晶格中占有一定的位置,水分子数量与矿物的其他成分之间常呈简单比例。不同的含水化合物有特定的脱水温度,绝大部分伴有显著的吸热效应;土壤中土粒所含的结晶水,不能直接参加土壤中进行的物理作用,也不能被植物直接吸收。晶体从溶液当中结晶时所析出时结合一

中科院海洋所研究揭示板块俯冲起始机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454881.shtm 海洋所科研人员与IODP351航次人员合影 近日,中科院海洋研究所研究员孙卫东课题组李贺、孙卫东与综合大洋钻探(IODP)351航次首席科学家Arculus教授等IOD

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

原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210319_4781547.shtml   玻安岩被发现于西太平洋地质学IBM带(伊佐-玻宁-马里亚纳岛弧带)中的玻宁岛,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。传统观点认为,玻安岩是“洋

Geology:渐新世中新世之交青藏高原隆升过程中岩浆活动

  青藏高原的隆升是新生代最重要的地质事件之一,不仅影响了欧亚大陆的构造格局,还对新生代以来全球气候的变化有着深远的影响。一般认为,青藏高原的形成与印度-欧亚大陆碰撞及板块俯冲密切相关;但要弄清楚青藏高原隆升过程中地球动力学的演变过程,尚有很多关键的科学问题亟待解决,如印度大陆岩石圈能俯冲到什么深度

地质地球所提出利用远距离台站观测火山内部演化过程

  火山区域发生的地震事件会携带火山内部流体迁移的信息。在爆发性火山喷发期间,喷发所激发的地震事件通常可以由区域或者全球地震台网观测到。在火山喷发间歇期间,火山内部岩浆供给系统中流体迁移所激发的重复性火山地震事件却只能通过靠近火山口的观测网络进行观测研究。然而,对于能否可以有效评估火山喷发的可能性和

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

赤道印度洋西向潜流异常增强的驱动机制获揭示

近日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室(LTO)研究员王卫强团队、美国科罗拉多大学教授Weiqing Han、美国国家海洋和大气管理局教授McPhaden、澳大利亚联邦科学与工业组织研究员Ming Feng,以及日本国立海洋研究开发机构博士Nagura等,利用潜标观测

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

一批“洋蜂蜜”“洋肉肠”检出问题

  山东检验检疫局昨日发布多起进口货物检出不合格案例,包括青岛检验检疫局检出的不锈钢筷子、蜂蜜、肉肠等多批次进口货物未把好“入口关”,带有严重健康安全隐患。  一批自韩国进口的不锈钢筷子检出重金属超标。青岛检验检疫局实验室检验人员介绍,这批筷子可溶性镍检测结果为4.7mg/dm2,超出国家相关规定标

区域断层对粤岩浆活动及矿床沉积控制作用获进展

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深部地球物理学科组联合澳大利亚麦考瑞大学、中国科学院地质与地球物理研究所等科研人员,利用背景噪音成像方法在广东省地区开展地震学成像工作获得新进展。相关研究发表于《中国科学:地球科学》。广东地处华南陆块东南缘,在中生代经历了多期挤压和伸展构造事件

海洋所等揭示板块俯冲起始机制

原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210322_4781783.shtml   近日,中国科学院海洋研究所研究员孙卫东、副研究员李贺与综合大洋钻探(IODP)351航次首席科学家Arculus等专家合作,在Nature Communications发表了关

地质地球所厘定中亚造山带南缘古生代日本型俯冲增生系统

  增生型造山带主要是由岩浆弧、增生楔、蛇绿混杂岩、弧前与弧后盆地、微陆块等组成的复杂增生拼贴体,是大陆增生的重要场所。不同时代与不同性质的岩浆弧及其相关的增生楔杂岩的发育是中亚造山带的主要特点。位于中亚造山带南缘的北山造山带,向西连接天山造山带,向东连接内蒙-索伦缝合带,是解剖中亚造山带南缘增生构

南岭含铜铅锌与含钨花岗岩的起源

  中国南岭地区以广泛发育多时代的花岗质岩浆活动和相关的多金属成矿作用闻名于世。不同花岗岩具有明显不同的成矿专属性。花岗岩源区对成矿专属性的制约是成矿研究中重要的科学问题。最近一项研究揭示了南岭中-晚侏罗世含铜铅锌与含钨花岗岩的不同起源。 南京大学陆建军教授的矿床学研究团队近期发表了 “Petrog

空间中心在嫦娥五号着陆区火山活动历史研究方面获进展

  我国嫦娥五号月球探测器于2020年12月着陆于月球正面风暴洋克里普地体(Procellarum KREEP Terrane,PKT)的东北部地区,随后对着陆点附近的月表物质进行了采样并成功将1731克月壤样品带回地球。风暴洋克里普地体的东北部地区之所以被选择成为嫦娥五号任务的着陆区,主要在于它被

我国科学家揭示冲绳海槽海底火山喷发机制

冲绳海槽是位于我国东海大陆架外缘的一个新生弧后盆地,广泛分布有海底火山,但对冲绳海槽海底火山下覆岩浆储库的持续活跃时间及其喷发驱动机制缺乏了解。记者6月6日从中国科学院海洋研究所获悉,通过对“科学”号科考船采自冲绳海槽南部火龙1火山山坡上的英安岩及其铁镁质岩浆包体内的斜方辉石和磁铁矿进行分析,中国科

研究揭示珍贝黄岩海山链的深部结构及演化过程

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514138.shtm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深部地球物理团队联合多家海洋单位在南海珍贝-黄岩海山链的研究上取得新进展。相关成果发表于《构造物理》。全球海底已知的海山数量高

我国科考队在印度洋布放多套海底地震仪

  截至当地时间5月27日,中国大洋49航次第四航段科考队员已在西南印度洋成功布放10套长周期海底地震仪。“地震仪记录的数据将为多金属硫化物勘探提供重要基础信息。”第四航段首席科学家倪建宇透露,后续还将在此区域布放5套,预计本航段布放的15套海底地震仪将在明年回收。  此次布放的位置为西南印度洋多金

原位S同位素LAMCICPMS分析揭示成矿母岩浆具有高氧逸度

  区别于板内环境中产出的典型岩浆铜镍硫化物矿床,造山带中产出的岩浆铜镍硫化物矿床已经成为国际上该类矿床勘查和研究的新热点。幔源岩浆在地壳浅部达到硫化物饱和是成矿的基础,硫化物饱和的机制也与母岩浆的氧逸度密切相关。对于造山带中产出的岩浆铜镍硫化物矿床母岩浆的氧逸度及主要控制因素,仅存在定性认识,缺乏

广州地化所首次发现天然锆石晶体结构的化学膨胀

  锆石是花岗岩中最常见的副矿物,其化学成分稳定、抗风化能力强,常被用于约束岩浆岩形成的时代和成岩物质来源,但在岩浆演化过程中其晶体形态及地球化学特征变化的研究还相对薄弱。  通常情况下,矿物的晶胞参数随着温度的升高而变大,人们将这种现象称之为晶体结构的热膨胀 (thermal lattice ex

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

科学家发现水星钻石圈层

近日,北京高压科学研究中心研究员林彦蒿带领的国际研究团队利用高温高压实验模拟水星内部环境,并结合热力学和行星物理模型,证明在水星的核幔边界处可能存在一个全球性的钻石圈层。这一成果为人类理解水星内部物质圈层结构与演化历史提供了新的认知。相关研究发表于《自然-通讯》。图片来源:Techno-Scienc

科学家揭示加拿大Coldwell杂岩体东部辉长岩系岩浆硫化物复杂成矿机制

近日,长安大学资源学院教授Matthew J. Brzozowski(马修)领衔的科研团队在地学国际权威期刊《Economic Geology》上发表了研究论文,系统揭示了加拿大Coldwell杂岩体东部辉长岩系统中岩浆硫化物成矿的复杂机制。图1 Coldwell杂岩体及北部矿床群和东部Marath

通过同步辐射和M4-Tornado-XRF面扫描分析发现铬元素环带

  矿物环带结构与组分记录岩浆成分变化、结晶条件和冷却历史等重要成矿信息。通常,在冷却速率相对较大的玄武质火山岩中,橄榄石和辉石呈斑晶产出且发育成分环带,记录了岩浆喷发前的地质过程;而在冷却速率较慢的侵入岩中,橄榄石和辉石呈堆晶相产出且缺乏成分环带。扩散平衡往往使堆晶橄榄石与辉石的成分均一化。受限于

满月前后,地球风或帮月球“补水”

  通过比较进入磁层之前、期间和之后月表水含量的变化,山东大学空间科学研究院的研究团队证实了地球风(主要是来自地球大气层的氧、氮、氢等离子)可以补充月表蒸发的水。因此,除了太阳风,地球风同样可以与月球表面物质相互作用而生成水。  月球是距离地球最近的天体。长久以来,月球都被认为是人类最可能实现星际移

化学结晶过程探究

化学结晶过程——应用简单的 PAT 工具在化学工艺中,从有机化合物的合成,到分离和净化所需产品,结晶均是一个常见步骤,现在,化学家花费了更多时间研发更好的结晶工艺。 中间体合成步骤可利用结晶得到改善,从而实现剔除杂质和更有效的下游过滤。  同时,最终产物合成步骤可以在严格的监管指导和所需的生

尿结晶检查(2)

二,其它病理性结晶1.胱氨酸结晶(crystine crystals):为无色,六边形,边缘清晰,折光性强的薄片状结晶,在风湿病,严重肝病,结石症时可出现于尿中。2.亮氨酸与酪氨酸结晶(lwucine and tyrosine crystals):这两种结晶不见于正常尿中,可见于有大量的组织坏死的疾

重结晶提纯实验

实验方法原理 意义:从有机合成反应分离出来的固体粗产物往往含有未反应的原料、副产物及杂质,必须加以分离纯化,重结晶是分离提纯纯固体化合物的一种重要的、常用的分离方法之一。适用范围:它适用于产品与杂质性质差别较大、产品中杂质含量小于5 %的体系。原理:利用混合物中各组分在某种溶剂中溶解度不同或在同一溶

重结晶提纯实验

实验方法原理意义:从有机合成反应分离出来的固体粗产物往往含有未反应的原料、副产物及杂质,必须加以分离纯化,重结晶是分离提纯纯固体化合物的一种重要的、常用的分离方法之一。适用范围:它适用于产品与杂质性质差别较大、产品中杂质含量小于5%的体系。原理:利用混合物中各组分在某种溶剂中溶解度不同或在同一溶剂中

结晶紫染色方法

  结晶紫染色法测定细胞数:    1.在96孔细胞培养板各孔中加0.1ml含5×104~10×4 WEHI-164细胞的培养液(含10%小牛血清的RPMI-1640培养液),37℃ 5% CO2的二氧化碳培养箱中培养2~3小时,让细胞帖壁。  2.用RPMI-1640培养液10倍递次稀释TNF标准