之前的太平洋地面是在中国下面成像的

2020-11-18 10:32   来源: 互联网    浏览次数:3336

在一项给"岩底"一词赋予新含义的研究中,地震研究人员发现岩石层是通过构造俯冲作用在中国东北以下400英里处拉出的。


许多研究表明,板块在地幔过渡带实际上是变形和软化的,因此很容易变形,"牛说。板块变形或保持其形状的程度对于解释它是否和如何与地幔混合,以及它具有什么样的冷却效果非常重要。


地幔就像烤箱里的热量一样流动。地心的热量通过海洋中心的地幔上升,形成构造板块。热量从那里流过地幔,在流向大陆时冷却,然后回落到地球中心,收集更多的热量,上升并完成卷积循环。


以前的研究已经探索了地幔俯冲板块的边界,但很少有超过125英里(200公里)深,而且没有一项研究具有目前的分辨率。这项研究使用了来自中国东北67000个区域地震台站的67000多个测量数据。这项工作是与中国地震局合作完成的,由中国科学院的合著者陈启富主持。


这项研究探讨了几十亿年来形成地球表面的过程中的基本问题。地幔对流推动了地球构造板块的运动,而地球表面上这些坚硬的相互联系的地块继续移动,因为它们漂浮在软流圈、最上层地幔层和内行星最易移动的部分。


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在构造板块相遇的地方,它们会相互碰撞和研磨,释放出地震能量。在极端情况下,这会导致破坏性地震和海啸,但大多数地震活动对人来说都是微弱的,即使没有仪器也无法感觉到。利用地震仪器,科学家可以测量地震干扰的大小和位置。由于地震波在某些类型的岩石中加速,在另一些岩石中减慢,科学家可以利用它们来创建地球内部的图像,就像医生可以用超声波成像病人的图像一样。


牛(牛)是赖斯大学(Rice)的地球、环境和行星科学教授,他20多年来一直处于地震成像的前沿。20多年前,他在日本接受了博士学位培训,当时研究人员正在使用密集的地震台网络,收集第一张太平洋板块浸水板块边界的详细图像,这与本周发表的一项研究相同。


日本位于太平洋板块,深度约100公里,"纽乌说,"这个板块中有大量的水,而且会产生大量的融化。"这将创造弧形火山,从而帮助创造日本。然而,我们仍在辩论是否在这一深度完全释放水。有越来越多的证据表明,一些水留在董事会,从而变得更深。


在这项新的研究中,来自台站的数据揭示了太平洋板块的上下边界,在地幔转换带以25度的角度向下倾斜。该区域的位置对地幔对流研究具有重要意义,因为过渡区位于软流圈以下,压力在一定深度增加,导致特定地幔矿物发生强烈的相变。这些矿物在地震剖面中的行为非常不同,就像液态水和固体冰的行为非常不同,即使它们是由相同的分子组成的。由于地幔跃迁带的相变发生在特定的压力和温度下,地球科学家可以用它们来测量地幔温度计中的温度。


牛说,板的顶部和底部是明显的事实证据,表明板没有与周围的地幔完全混合。他说,板块下地幔融化部分发出的热信号也间接证明了板块向过渡地带输送了部分水。


问题是要解释如何把这些热物质扔到地幔深处,"牛说,"这仍然是个问题。"因为它们很热,所以它们很有浮力。


这种浮力应该像救生圈一样,向上推到下沉的板下面。牛牛说,这个问题的答案可能是变形的板上出现了洞,使热熔随着板块下沉而上升。


如果有一个洞,熔体就会出来,"他说。"这就是为什么我们认为板坯可以做得更深。


洞也可以解释中朝边境上的长白山等火山。


它离板块边界有一千公里,"牛说,"我们真的不了解这座火山的机制。"然而,从钢坯孔上升的熔体可能是一个解释。

责任编辑:无量渡口
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