【深海成像揭示了如何構造板幻燈片】

明道 · 發表於 2014-7-20 04:05:10

【深海成像揭示了如何構造板幻燈片】

在邊界

漸進式的滑動構造板塊橫跨地球的表面可能由一層的部分熔融，美國的研究人員稱潤滑。

他們的研究涉及到進行大地電磁成像橫跨美國中產階級戰壕，尼加拉瓜北岸 — — 在那裡可哥斯板塊板塊下俯衝加勒比海板塊 — — 脫它揭示了一個影響深遠、高電導率層在 45 — — 70 公里深的上地幔。

"科學家們就知道地球的地殼構造板塊都能夠在地幔滑動，因為他們撫相對較低的粘度材料在軟流圈，但降低此粘度的進程存在爭議，一些時間"解釋了作者薩納伊夫，斯克裡普斯海洋研究所在 San Diego 大學的博士研究生。

"我們的觀察表明軟流圈下方可哥斯板塊包含一個部分熔融的通道。

由於熔體在軟流圈中的小額將大幅降低其粘度，我們推斷出這一層可以促進可哥斯板塊的運動，在地幔，很像一種潤滑劑"。

融化層

早已辯論的結構和力量，使地殼構造板塊移動整個地幔。

先前的研究表明低粘度在 — — 只是下面的岩石圈地幔內的地球的韌性部分 — — 軟流圈中找到所需的這類運動可能引起少量的溶解水的存在。

部分熔融的管道團隊已經發現，但是，支援一種替代的解決方案 — — 採取行動，從下面的對流地幔上面的構造板塊的運動解耦。

"我們的資料告訴我們，水不能容納我們看到的特徵，"納伊夫告訴非議。

"從新圖像的資料證實需要一定數量的熔體中的上地幔 — — 的想法，這是真的什麼創造這種韌性行為板滑"。

在地球表面的自然低頻率電磁場的變化誘發次生電磁場在導電的地球。

採取在海床上，大地電磁成像使用測量的優勢這些誘導的欄位，作為頻率的函數來生成圖像內的地殼和地幔的電導率。

納伊夫解釋說這種技術的探索，不能進入地幔是特別敏感的導電材料 — — 在熔融的岩石中的離子液體的存在。

新發現的圖層 — — 超出採樣區域的可哥斯板塊內部的方向 — — 停止了俯衝帶。

小組認為，在這裡塑膠熔體的浮力可以留著它從下沉與降板邊緣 — — 相反池板塊之下。

意外的發現

熔體也有一個顯著的特點 — — 正在 1.5 到 2 倍多導電板運動，相比于溝軸平行的方向。

"這富含熔體的層板的底部剪可以解釋這兩種電導率和為什麼海洋板塊似乎移阻力小，下面的地幔的各向異性"評論唐納德 · 福賽思，在美國，布朗大學海洋地球物理學家，不是團隊的一部分。

"剪切融化層可以降低粘度在板方向，地幔的議案，以便將小拖板的基地"。

隊已經不出發去揭開這一功能的上地幔。

事實上，研究人員原本打算研究流體迴圈周圍美國中產階級戰壕，然後擴展其計畫的陣列的海底大地電磁測站對可哥斯板塊內部與定義比較基線殼/幔結構與流體結構在戰壕的想法。

總共 50 測量站被安置沿著海底 280 公里輪廓。

"我們出去尋找獲得流體如何交互與板塊俯衝的想法，[和] 我們發現我們不希望能找到在所有 — — 這是相當令人驚訝的是，一個融化層"說，另一個團隊成員，克裡的關鍵，同樣來自斯克裡普斯海洋研究所。

如何以及為什麼

兩種可能性被提出來解釋這一層的部分熔融的來源。在一個場景中，熔體發生，由於地幔上湧殼下保留和減壓熔化，形成新興的板材料。

另一種理論提出了熔體生成整個上地幔小量，並且 — — 由於浮力 — — 上升到池出這樣一層冰冷的岩石圈板塊上面下面在軟流圈。

"這項研究而令人信服地表明岩石圈上面和下面，部分熔融之間的強電阻率對比度"評論葛列格里 · 豪斯曼從里茲大學在英國，不是參與的工作。

"低電阻率樂隊的作者的解釋有道理為大洋岩石圈，只是約 2000 萬歲 — — 儘管這意味著要麼熱的地幔或更多的水，目前比報價通常是為了得到融化在 45 公里。

他補充說它將重要的是得到地震資料的邊界和與電氣測量的一致性檢查。

尋找對形成的熔化層的詳細資訊，研究人員現在正在擴大其領域的調查。

奈夫說："我們希望將延長到年輕的可哥斯板塊地區的調查，以確定是否熔化層，以及存在那裡"。

"這可能説明我們能夠確定它的起源，理解這一層板下是如何普遍"。

工作發表在自然.

關於作者

伊恩 · Randall 是設在紐西蘭的科學作家

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