科学家确认一场“本不该存在”的地震:揭示地幔深处的隐藏断裂类别
近半个世纪前,犹他州北部一场震级仅3.8的小地震让地震学家感到困惑。没人报告感受到震动,地震记录也显得异常。当时犹他大学博士后研究员George Zandt分析数据后计算出,这场地震的震源大约在海平面以下90公里处。这个深度将其置于地壳以下很远的地方,深达上地幔,而科学家通常并不认为那里会发生地震。“较深的震源解释了为什么地表的人没有感受到它,”Zandt回忆道。“我做了一些其他分析,让我相信这个深度是真实的,但很难让其他人相信在这个本不该有地震的地区会发生高度异常的地幔地震。”旧数据揭示隐藏模式Zandt在《地震笔记》上发表了一篇关于这场1979年2月兰道夫地震的简短摘要,但该发现几乎未能引起关注。几十年后,当犹他大学的研究人员在地质学教授Keith Koper的带领下重新审视原始地震记录时,兴趣被重新点燃。团队重新检查了1979年地震的波形数据,以及发生在犹他州北部和怀俄明州西南部的另外8次疑似深源地震的波形数据。他们的分析......阅读全文
科学家确认一场“本不该存在”的地震:揭示地幔深处的隐藏断裂类别
近半个世纪前,犹他州北部一场震级仅3.8的小地震让地震学家感到困惑。没人报告感受到震动,地震记录也显得异常。当时犹他大学博士后研究员George Zandt分析数据后计算出,这场地震的震源大约在海平面以下90公里处。这个深度将其置于地壳以下很远的地方,深达上地幔,而科学家通常并不认为那里会发生地震。
地化所提出一种可能的青藏高原东北缘生长和变形机制
青藏高原如何生长和变形,一直存在极大争议。前人提出的模型主要有连续变形、块体端元变形等。近年一个非常受关注的模型是中下地壳流模型。 为了研究青藏高原在其边界部位的变形和扩展情况,中国科学院广州地球化学研究所博士邓阳凡及其合作者使用Vp速度约束下的接收函数与面波频散联合反演方法得到了青藏高原东北
东亚大地幔楔对流的东西分异结构获揭示
近日,中国科学院广州地球化学研究所博士生梁戌然在日本东北大学赵大鹏教授和徐义刚院士指导下,研究揭示东亚大地幔楔对流的东西分异结构。相关研究发表于《地球物理研究通讯》(Geophysical Research Letters)。 西太平洋板块沿日本-伊豆-小笠原-马里亚纳海沟西向东亚大陆俯冲,并
地质地球所等获得特提斯构造带地幔顶部P波速度
由新特提斯洋闭合导致非洲板块、阿拉伯板块、印度板块与欧亚大陆碰撞而形成的特提斯造山带是当今全球最大的陆陆碰撞造山带,对该构造带深部结构及动力学过程的研究也是地球科学界的热点。地震层析成像是探测地球内部结构直接有效的手段,利用地震波路径集中于上地幔顶部的Pn波这一优势震相可以获得地幔顶部高分辨率的
地质地球所揭示华北克拉通结构的协调变化及其构造意义
地质地球所研究揭示华北克拉通从地表到上地幔底部结构的协调变化及其构造意义 作为地球上最古老的克拉通之一,华北克拉通却显示出与全球其它典型克拉通显著不同的特征。在显生宙,其东部岩石圈遭受了显著改造甚至破坏,并伴随着大规模的岩浆活动、构造变形和大范围的盆地形成。然而,其中西
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
海洋研究所揭示渤海湾盆地新生代构造演化机制
近日,中国科学院海洋研究所研究员董冬冬团队利用地震学径向各向异性成像技术,在渤海湾盆地新生代构造演化机制研究中取得重要进展,研究成果发表于地球科学自然指数期刊《地球物理研究通讯》。渤海湾盆地是中国东部最大的中-新生代盆地,在盆山边缘块体运动和深大断裂切割基底的作用下,经历了复杂的裂陷演化和沉积过程。
渤海湾盆地新生代构造演化机制揭示
6月25日,记者从中国科学院海洋研究所获悉,该所董冬冬研究员团队利用地震学径向各向异性成像技术,在渤海湾盆地新生代构造演化机制研究中取得重要进展。研究成果于近日发表于国际期刊《地球物理研究快报》。渤海湾盆地是我国东部最大的中-新生代盆地,经历了复杂的裂陷演化和沉积过程,其在新生代时期的构造演化仍存在
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,
研究人员基于地球物理数据揭示南海构造特征
近日,广州海洋地质调查局深部地球物理团队系统分析了大量在南海获取的深反射/折射联合采集数据和历史数据,在南海地壳结构、深海盆莫霍面特征及分布、同扩张过程相关构造、裂后岩浆活动、综合地球物理数据的处理解释反演等研究方面取得系列成果。相关成果发表于美国地球物理学会期刊《数据解释》专辑。 壳幔深部结
研究人员基于地球物理数据揭示南海构造特征
近日,广州海洋地质调查局深部地球物理团队系统分析了大量在南海获取的深反射/折射联合采集数据和历史数据,在南海地壳结构、深海盆莫霍面特征及分布、同扩张过程相关构造、裂后岩浆活动、综合地球物理数据的处理解释反演等研究方面取得系列成果。相关成果发表于美国地球物理学会期刊《数据解释》专辑。 壳幔深部结
克拉通并非传统认为的那样稳定
传统观点认为,克拉通作为地球表面的最古老的陆块,具有极强的稳定性,其远离活动构造边界,且极少受到底层地幔动力学的影响。但是,来自伊利诺伊大学最新的一项研究却表明,克拉通可能并不是那么稳定,在南美洲和非洲大陆的克拉通会由于底部冷地幔的原因使得浮力发生变化,从而形成异常高的地形。因此,研究认为岩石圈
模拟实验显示深源地震或由地幔矿物相变引起
法美研究人员联合发表的一份最新研究报告显示,深源地震的发生很可能由地幔中的矿物成分发生相变引发。 深源地震是指震源深度超过300公里的地震,一般发生在俯冲板块内。地球上有记录以来的最深地震发生在地下700多公里处。由于震源较深,这类地震对地表产生的危害较小,但其发生机制至今仍是未解之谜。
最新研究提出中国东部南北重力梯度带的可能成因
重力梯度带是全球重力异常图中的显著特征,大型或超大型线性异常在全球多达几十处。对于位于板块边缘和大洋板块内部的线性重力异常,一般可通过板块的边缘效应或软流层小尺度对流、岩石圈伸展/热收缩、软流层流动的“指缝”效应等基本模式得到合理解释。但发育在大陆板块内部的大型重力梯度带非常少见,中国东部的南北
研究提出中国东部南北重力梯度带的可能成因
重力梯度带是全球重力异常图中的显著特征,大型或超大型线性异常在全球多达几十处。对于位于板块边缘和大洋板块内部的线性重力异常,一般可通过板块的边缘效应或软流层小尺度对流、岩石圈伸展/热收缩、软流层流动的“指缝”效应等基本模式得到合理解释。但发育在大陆板块内部的大型重力梯度带非常少见,中国东部的南北
研究人员基于地球物理数据揭示南海构造特征
近日,广州海洋地质调查局深部地球物理团队系统分析了大量在南海获取的深反射/折射联合采集数据和历史数据,在南海地壳结构、深海盆莫霍面特征及分布、同扩张过程相关构造、裂后岩浆活动、综合地球物理数据的处理解释反演等研究方面取得系列成果。相关成果发表于美国地球物理学会期刊《数据解释》专辑。壳幔深部结构、构造
地球化学储库:地幔有多少未解之谜
新华社“决心”号12月27日电 (记者张建松)地幔堪称最大的“地球化学储库”,但迄今,人类尚未能直接从地幔取样,因此对其知之甚少。目前,“决心”号大洋钻探船正在西南印度洋中脊海域开展的大洋钻探,最终目标就是钻穿地壳,“触摸”地幔。 神秘而庞大的地幔充满了许多未解之谜。在2013-2023年度的
南海北部陆缘张裂破裂过程研究获新进展
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深部地球物理学科组联合国内外相关研究团队,利用走时层析成像方法,从深部结构的角度开展南海中北部陆缘洋陆转换带的张裂-破裂过程工作取得新进展。相关研究发表于《冈瓦纳研究》(Gondwana Research)。王强博士为该论文第一作者,赵明
我们离钻穿地球“莫霍面”的梦想还有多远
人类科学探索的手段,早已经抵达浩渺太空;但对于脚底下的地球深部,却还是难以触摸。早在上个世纪五十年代,科学家就梦想打一口超深的钻井,一直钻穿地球壳幔边界的“莫霍面”,看看原位的地幔究竟长什么样? 六十多年过去了,这个梦想至今没有实现。但由此发展起来的大洋钻探计划,已经成为地球科学史上规模最大
地质地球所研究拉张环境的下造山机制
地质地球所以河套地堑和鄂尔多斯北部为例研究拉张环境的下造山机制 早期研究表明,华北克拉通东部晚中生代到新生代经历了岩石圈的破坏(减薄),然而克拉通西部具有负的布格异常、低的地热流值,标志着华北克拉通西部仍然是稳定的,特别是鄂尔多斯块体。克拉通西部由北部的阴山造山带和南部的鄂尔多斯块体组成。河套
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
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
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
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
地质地球所等运用第一性原理模拟研究下地幔物质成分
位于地幔过渡带以下至核幔边界的下地幔,是地球内部体量最大的一个圈层,因而是地球内部物质循环、能量传输等过程的关键一环。从一维地震学模型看,下地幔的波速、密度、弹性模量随深度变化较为平滑,因而常常被认为是地球深部相对“平淡”的区域。近年来,随着金刚石压腔、同步辐射高温高压技术、层析成像地震观测技术
地质地球所等揭示天山造山带的陆内变形机制
陆内造山带是指发育在大陆板块内部、远离汇聚板块边缘的造山带,其形成与演化涉及板块内部应力远程传递、大陆岩石圈流变特性等基本科学问题。天山造山带作为中亚造山带塔里木-哈萨克斯坦拼贴系的主体,是古生代古亚洲洋构造域多岛洋(海)俯冲消减、碰撞拼贴的产物,其于中生代进入构造平静期并遭受一定程度夷平,但在
地质地球所等揭示天山造山带的陆内变形机制
陆内造山带是指发育在大陆板块内部、远离汇聚板块边缘的造山带,其形成与演化涉及板块内部应力远程传递、大陆岩石圈流变特性等基本科学问题。天山造山带作为中亚造山带塔里木-哈萨克斯坦拼贴系的主体,是古生代古亚洲洋构造域多岛洋(海)俯冲消减、碰撞拼贴的产物,其于中生代进入构造平静期并遭受一定程度夷平,但在
云南地壳对青藏高原东扩和新生代印度板块俯冲结构响应
我国云南位于东扩的青藏高原和新生代以来强烈伸展的东南亚之间。根据地表构造和变形观测,学界通常认为青藏高原隆升导致向东的块体挤出或者下地壳通道流,是云南地区新生代构造演化的成因。中国科学院地质与地球物理研究所的科研人员分析了云南地区密集地震台阵的地震记录,通过对地壳结构的地震成像研究,集前人关于地
“克拉通形成与破坏国际学术研讨会”在京召开
“中国科学家在华北克拉通破坏方面的研究成果令人折服”华北克拉通研究提振地学强国梦 5.4亿年前的早期寒武纪,地球将一份酝酿了几十亿年的礼物赠给了还远未出世的人类。 这份礼物就是地球上最稳定的地质结构——克拉通。 大陆和大洋是地球表面最大的两个构造单元,大陆即是由造山带将原本不相连的克
大陆构造与动力学国家重点实验室通过建设验收
2014年4月9日,依托中国地质科学院地质研究所建设的“大陆构造与动力学国家重点实验室”通过了科技部组织的专家验收。这是国土资源部所属单位建设的第一个国家重点实验室。 大陆构造与动力学国家重点实验室2011年10月获科技部批准建设。两年来,实验室选择具有重大地学研究意义的“青藏高原”和“中