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。这种巨大差异或源于岩浆沿脊轴的空间聚集,也或者来自数百万年尺度的准周期性时间变化,但后者的成因尚不明晰。近日,中国科学院南海海洋研究所科研团队在慢速—超慢速大洋中脊动态洋壳增生机制研究中取得进展。团队建立了二维洋中脊扩张模型,耦合含水地幔流变参数,系统探讨了离轴小尺度地幔对流对洋中脊动态地幔上涌与洋壳增生过程的影响。研究发现,周期性小尺度对流可能在近脊轴处产生并随板块远离。这种对流会间歇性扰动洋中脊地幔上涌,导致熔融通量发生变化,进而产生洋壳厚度准周期性波动。研究团队还进行了参数测试,进一步揭示了两个定量规律。一是地幔含水量越高,其......阅读全文
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
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
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
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
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
太平洋加拉帕戈斯洋脊地幔演化研究迎新进展
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特聘研究员林间团队联合国际多位科学家,对东太平洋加拉帕戈斯洋中脊区域下方的地幔过程进行深入研究并取得重要进展。相关研究发表于《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)。加拉帕戈斯洋脊位于东太平洋加拉帕戈斯三
北极之谜:海底岩浆丰富还是极度贫瘠?
超慢速扩张洋中脊的岩浆是极度贫瘠还是丰富,一直以来是困扰科学家的难题。传统观点认为,超慢速扩张洋中脊的岩浆供给极度贫瘠。然而,最新的科学研究成果颠覆了这一学术观点。8月21日,《自然》在线刊发了中国工程院院士、自然资源部第二海洋研究所研究员李家彪领衔,中国科学院南海海洋研究所、南方科技大学、法国巴黎
全球洋脊跃迁分类和驱动机制研究获进展
近日,中国科学院南海海洋研究所研究员赵明辉团队与徐敏团队,联合美国爱达荷大学、中国海洋大学和南方科技大学,在全球洋中脊跃迁过程及其驱动机制研究方面取得进展。 洋中脊跃迁是洋中脊系统演化中的构造重组过程,具体表现为某段洋中脊向邻近洋壳“跃迁”形成新的扩张脊,同时原有扩张脊段逐渐停止活动的过程。这
南海西南次海盆深部结构研究获突破性进展
中国科学院南海海洋研究所研究员赵明辉团队联合广州海洋地质调查局教授级高工姚永坚团队、德国GEOMAR亥姆霍兹基尔海洋研究中心博士后黎雨晗等研究人员,在南海西南次海盆深部结构研究中取得突破性进展。相关成果近日发表于《地球物理研究杂志-固体地球》(Journal of Geophysical Res
我国科学家揭开北冰洋海底“山脉”神秘面纱
洋中脊是海底扩张和板块运动在地球表面留下的最为壮观的痕迹之一,它们绵延于海底深处,宛如一条条“山脉”。通过对洋中脊进行科学研究,科学家可以窥探地球深部的大量秘密。加克洋中脊是世界上扩张速率最慢的洋中脊,但由于常年被海冰覆盖,关于加克洋中脊的研究几近空白。8月22日,记者从自然资源部第二海洋研究所获悉
我国科学家揭开北冰洋海底“山脉”神秘面纱
洋中脊是海底扩张和板块运动在地球表面留下的最为壮观的痕迹之一,它们绵延于海底深处,宛如一条条“山脉”。通过对洋中脊进行科学研究,科学家可以窥探地球深部的大量秘密。 加克洋中脊是世界上扩张速率最慢的洋中脊,但由于常年被海冰覆盖,关于加克洋中脊的研究几近空白。8月22日,记者从自然资源部第二海洋研
热点转换断层洋中脊相互作用研究获重要进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514141.shtm近日,中国科学院南海海洋研究所研究员张帆/林间团队联合自然资源部第二海洋研究所研究员张涛、南方科技大学副教授周志远,在热点-转换断层-洋中脊相互作用研究方面取得重要进展。相关成果发表
海洋多道地震研究揭示洋中脊热液流体通道
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507619.shtm
全球洋脊跃迁的分类和驱动机制研究获进展
近日,中国科学院南海海洋研究所研究员赵明辉团队和徐敏团队联合美国爱达荷大学、中国海洋大学和南方科技大学,在全球洋中脊跃迁过程及其驱动机制研究方面取得重要进展。相关成果在线发表于《地球科学评论》(Earth-Science Reviews)。 论文第一作者、中国科学院南海海洋研究所副研究员关慧心
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
高精度地震成像揭示大洋核杂岩多期次拆离过程
近日,中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室研究员徐敏团队在大洋核杂岩形成模型研究上取得新进展。相关研究成果发表于《地球物理研究杂志—固体地球》。硕士生张茂传(现在美国华盛顿大学攻读博士学位)和博士生狄会哲为该论文共同第一作者,徐敏为通讯作者。 洋中脊是海底扩张中心和海洋岩石圈增生地,是板块
“动态成壳”新法或助大规模生产聚变能
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504985.shtm 科学家们使用激光演示了“动态成壳”概念的关键步骤。图片来源:罗切斯特大学科技日报北京7月17日电 (记者刘霞)太阳之所以能量源源不断,就在于它内部一直进行着大量核聚变反应。核
“动态成壳”新法或助大规模生产聚变能
太阳之所以能量源源不断,就在于它内部一直进行着大量核聚变反应。核聚变反应产生的聚变能具有清洁、廉价和可靠等特性,被视为理想的能源,但在地球上大规模复制太阳内部的这一过程面临诸多障碍。美国科学家首次通过实验,证明一种名为“动态成壳”的方法,或有助实现聚变能的大规模生产。相关研究论文刊发于最新一期《
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
“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
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
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、
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
中沙地块的伸展—海底扩张过程研究新进展
7月15日,记者从中国科学院南海海洋研究所获悉,该所边缘海与大洋地质重点实验室深部地球物理学科组博士研究生黎雨晗、副研究员黄海波、研究员丘学林,联合德国亥姆霍兹海洋研究中心教授Ingo Grevemeyer,在中沙地块的伸展—海底扩张过程的研究上取得重要进展。相关研究近日发表于《冈瓦纳研究》。
印度洋缘何成为-中国大洋科考前沿阵地
穿越马六甲海峡、航经安达曼海,正在执行中国和巴基斯坦首次北印度洋联合考察任务的中国科学院南海海洋研究所“实验3”号科考船近日驶入印度洋。 浩瀚的印度洋是世界第三大洋,也是中国大洋科考的前沿阵地。印度洋的魅力何在?为何吸引了中国海洋科学工作者的关注? “年轻气盛”——地质年代在所有海洋中最小
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
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
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。