俯冲带温度模型难题终于有解了
科学家在巴布亚新几内亚东部发现一块神秘岩石，它大约在四百四十万年前被拖入地球内部深处，带回了一段改写认知的温度故事。随着岩石被俯冲带的力量推向星球更深处，它的温度走势并未如科学家预期。 通常而言，地球越深越热，但温度梯度并非始终笔直平滑。这块来自巴布亚新几内亚的岩石正是佐证。它采自古迪纳夫岛一处裸露露头，含有高压下形成的榴辉岩，分析显示它曾在当地俯冲带被推向逾九十公里深处。 科学家之所以能确认深度，是因为样本含有柯石英——一种仅在九十公里及以下压力环境中形成的矿物。另一种矿物锆石则帮助揭示压力发生的年代：柯石英很可能在该岩石深埋地下、约四百四十万年前形成。 这块岩石曾是大陆地壳碎片的一部分，被带入构造板块边界的俯冲带。俯冲带通常将相对冰冷的岩石向下推入更热、更高压的环境，而冷岩需要时间才能升温至新 surroundings。这也解释了为何深埋岩石常比周围环境更冷。 但这块岩石不同。研究人员估计，在地下四十五公里处，它异常温暖......阅读全文
新研究揭示俯冲带自由水难以进入深部地幔
俯冲带是地表水进入深部地幔的主要通道。传统模型认为，洋壳转变为致密榴辉岩后，晶界自由水被锁定，并随板片下沉至约410公里以下的过渡带方可被释放。然而，中国科学院广州地球化学研究所副研究员黄永胜团队最新研究推翻了这一前提：流体中仅需1 wt.%氯化钠，榴辉岩在约65公里深度即可形成连通网络释放流体，指
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
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
高温高压下榴辉岩主要造岩矿物热状态方程研究取得进展
榴辉岩是一种非常重要的高压变质岩，主要形成于大洋地壳俯冲过程中，由玄武岩和辉长岩发生高压变质作用形成。榴辉岩也广泛分布于上地幔中，被认为是俯冲大洋地壳的残留，这也被来自金伯利岩中的捕掳体和金刚石中矿物包裹体所证实。天然榴辉岩的主要组成矿物是石榴子石和绿辉石。其中，石榴子石主要是镁铝榴石、铁铝榴石
科学家揭示俯冲带重硼同位素循环
硼是一个具有中等挥发性、质量较轻的亲石元素，在熔/流体活动中容易发生迁移。硼有两个稳定同位素（10B和11B），二者之间较大的质量差（～10%）导致地球上不同端元之间硼同位素差异明显。因此，硼及其同位素对探究熔/流体参与的地质过程和物质循环具有重要意义。目前，大量学者对地球表生环境和相关过程（如
地质地球所解析俯冲带硫循环
硫（S）是地球上最常见的挥发分之一，在地球圈层形成与分异、岩浆演化与氧化还原状态、金属成矿元素富集以及全球气候变化等诸多地质过程中扮演着重要的角色。俯冲带是全球最大的物质循环系统，俯冲板片携带大量地壳物质进入深部地幔是壳-幔物质输送的关键环节，俯冲板片释放流体诱发地幔楔部分熔融导致岛弧岩浆作用是
俯冲带温度模型难题终于有解了
科学家在巴布亚新几内亚东部发现一块神秘岩石，它大约在四百四十万年前被拖入地球内部深处，带回了一段改写认知的温度故事。随着岩石被俯冲带的力量推向星球更深处，它的温度走势并未如科学家预期。 通常而言，地球越深越热，但温度梯度并非始终笔直平滑。这块来自巴布亚新几内亚的岩石正是佐证。它采自古迪纳夫岛一处
海洋所等在非传统稳定同位素研究中获进展
近日，《自然-通讯》（Nature Communications）以Article形式在线发表中国科学院海洋研究所大洋岩石圈与地幔动力学课题组关于利用Mo同位素体系示踪俯冲带流体性质最新成果，对理解岛弧岩浆作用、地幔楔氧逸度及研究壳幔循环作用具有重要意义。陈硕为文章第一作者兼通讯作者。 俯冲带
李曙光当选2019年国际地球化学学会会士
近日，国际地球化学学会（Geochemical Society）与欧洲地球化学协会（European Association of Geochemistry）公布了2019年国际地球化学会士（Geochemistry Fellows）名单，中国科学院院士、中国地质大学（北京）教授李曙光以其在同
学者提出山东地区新生代玄武岩的成因新机制
中国科学院广州地球化学研究所博士韦振在研究员李洪颜等人的指导下，对山东无棣大山霞石岩开展了橄榄石斑晶熔体包裹体研究，发现熔体包裹体在记录源区组成和熔融机制方面比全岩具有明显的优势。相关成果近日发表于《地球物理研究通讯》（Geophysical Research Letters）。大地幔楔是指地幔过渡
研究发现喜马拉雅榴辉岩叠加超高温变质
地球的表层由众多马赛克状、沿着汇聚、离散或转换边界相互运动的板块组成，该动力学过程即为板块构造。板块构造驱动了地球表层的基本地质过程，如大陆地壳的生长、地貌单元的形成、壳幔物质的循环。因此，地球科学研究的主要任务之一是探索以俯冲作用为标志的板块构造何时启动、地球不同地质历史时期的板块构造体制。
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
同位素示踪青藏高原东南缘深部物质循环
中国科学院广州地球化学研究所博士生徐东晶在副研究员齐玥与研究员王强的指导下，选取青藏高原东南缘云南马关地区新生代含有大量地幔包体的碱性玄武岩作为研究对象，开展了全岩地球化学和Sr-Nd-Mo同位素研究。相关成果近日发表于《地球化学地球物理学地球系统》。 地幔约占地球体积的80%，查明其组成的变
南海晚新生代岩浆与流体活动成因机制获揭示
南海作为西太平洋最大的边缘海，其形成和演化一直是地质学界的热点问题。2月19日，记者从中国科学院南海海洋研究所获悉，该所热带海洋环境与岛礁生态全国重点实验室研究员夏少红团队联合日本东北大学学者，研究揭示了南海晚新生代岩浆与流体活动成因机制。相关成果发表于《科学通报》（Science Bullet
研究利用钾同位素揭示俯冲带壳幔物质循环
板块俯冲是地球圈层间物质与能量交换的关键过程，深刻影响着地球演化与宜居性形成。钾在地壳中的丰度约为地幔的100倍，其同位素体系被视为示踪俯冲带壳幔物质循环的灵敏地球化学指标。然而，陆壳俯冲体系中的钾同位素行为研究尚属空白。近期，中国科学院海洋研究所研究团队在俯冲带钾同位素地球化学研究方面取得进展。该
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
中国科大利用Fe同位素示踪俯冲带深部流体性质获进展
近日，中国科学技术大学地球和空间科学学院郑永飞团队特任教授陈伊翔在俯冲带深部流体中Fe的迁移行为和氧化还原性质方面取得新进展，相关工作已发表在地球化学领域期刊Geochimica et Cosmochimica Acta。论文第一作者为陈伊翔，陈伊翔和中国地质大学(北京)副教授何永胜为该文章的共
学者提出两阶段模型解释夏威夷造盾期玄武岩成因
近日，中国科学院广州地球化学研究所博士侯永胜在研究员李洪颜、王煜和徐义刚等人的指导下，研究揭示了熔体-岩石圈地幔高温反应实验约束夏威夷造盾期岩浆成因机制。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）。板块俯冲和
学者提出两阶段模型解释夏威夷造盾期玄武岩成因
近日，中国科学院广州地球化学研究所博士侯永胜在研究员李洪颜、王煜和徐义刚等人的指导下，研究揭示了熔体-岩石圈地幔高温反应实验约束夏威夷造盾期岩浆成因机制。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）。 板
新研究揭示超钙质岩浆成因新机制
在国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项（B类）等项目资助下，中国科学院广州地球化学研究所徐义刚院士团队王煜、高名迪等科研人员，联合中国科学技术大学陈伊翔教授团队，利用异剥钙榴岩熔体与地幔反应，成功揭示超钙质岩浆成因新机制。相关成果近日发表于《地球物理研究快报》。异剥钙榴岩部分熔融熔体特征，
俯冲带深部碳循环研究获进展
日前，中国科学院海洋研究所研究员张国良团队在俯冲带深部碳循环研究取得新进展，相关成果发表于美国地球物理学会旗舰期刊《地球物理研究杂志-固体地球》。该研究通过高温高压实验并结合热力学数值模拟，明确了俯冲带水对碳酸岩熔体出现的重要影响及其稳定存在的温压范围，揭示了俯冲带弧下深度含水碳酸岩熔体是迁移碳的重
俯冲板片地幔楔最大解耦深度的流体控制机制
近日，中国科学院深海科学与工程研究所副研究员程南飞团队与合作者，通过高温高压实验模拟研究，揭示了滑石的交代脱水反应可能是控制俯冲板片与地幔楔之间最大解耦深度（maximum depth of decoupling，MDD）的关键机制。相关成果发表于《通讯-地球与环境》（Communication
地质地球所低温榴辉岩定年研究取得新进展
我国西南天山造山带位于中亚造山带的南端，其间出露的榴辉岩及相关高压/超高压岩石为解析欧亚造山带多板块/微陆块的碰撞拼合过程提供了重要的研究对象。近10年来许多工作者进行了大量的研究，然而通过不同同位素体系获得的定年结果变化范围很大(230 Ma到400 Ma)，不能精确限定其形
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、
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
新研究揭示华北板内花岗岩中水的深部起源
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/10/531388.shtm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联合长江大学教授夏小平和中国科学院地质与地球物理研究所研究员杨进辉等在国家自然科学基金等项目的资助下，研究发现华北克拉通板
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
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
研究揭示高温高压实验限定俯冲带蛇纹岩碳酸盐化影响
碳(C)元素在地球表层与深部圈层之间的迁移与再循环过程对全球气候变化和地球宜居性演变具有重要调控作用。俯冲带是地球深部C循环的关键构造单元。通过俯冲作用，板片将沉积有机C、蚀变洋壳和岩石圈地幔中的无机C输入地球内部；与此同时，深部变质脱水/部分熔融产生的富C流体和熔体又将C通过火山/热液活动等方式返
－中外科学家在西藏发现超高压新矿物－多数粒度为纳米级
8月出版的国际《矿物学杂志》公布了国际矿物学会今年新批准矿物，中外科学家合作发现的氮化硼矿物获批准，命名为“青松矿”。 近年来，中国地质科学院大陆构造与动力学国家重点实验室地幔研究中心在杨经绥研究员带领下，与国际同行开展了广泛合作，在蛇绿岩地幔岩和铬铁矿超高压矿物研究中取得一系列进展。他们