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揭露地球的两个面孔

  • 科学
  • 2020-07-01 08:35:16
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由新科廷大学领导的研究发现,过去7亿年来,来自地球地幔的岩石与超大陆和超级海洋的形成和破裂有何联系,这表明地球是由两个截然不同的“面孔”组成的。

这项研究发表在领先的《自然地球科学》杂志上,研究了地表以下数千公里的岩石的化学和同位素“组成”,以更好地了解地球的地幔如何响应地表附近发生的板块运动。

来自科廷大学地球与行星科学学院地球动力学研究小组的主要作者Luc-Serge Doucet博士说,地球的地幔目前分为两个主要领域,非洲和太平洋,但对其形成和历史知之甚少。通常认为它们在化学上是相同的。

“我们的小组使用了热点火山岛(包括太平洋的夏威夷群岛和印度洋的拉留尼汪岛)中的痕量金属,例如铅,锶和钕,以检查这两个域是否具有相同的化学成分。起来,”杜斯特博士说。

“我们发现,非洲大陆被俯冲的大陆物质'富集了',这与超大陆潘盖亚的组装和解体有关,而在太平洋地区却没有发现这种特征。”

研究小组发现,两个地幔域的内容与先前认为的并不完全相同。取而代之的是,地球似乎具有两个化学上不同的半球“面”,太平洋火环是两者之间边界的表面表达。

合著者约翰·科廷(John Curtin)杰出专家,地球动力学研究组负责人郑向力教授说,研究小组发现的两个化学上不同的半球可以用罗丹尼亚至潘盖亚超大陆周期中两个地幔域的不同演化历史来最好地解释。 。

李教授说:“我们发现非洲地幔区域至少是在过去的6亿年中被俯冲系统所破坏的大陆性物质。但是,太平洋地幔区域已受到保护,免受此类物质的渗透。”

“我们的研究结果非常重要,因为它们展示了在地表附近活动的板块构造过程与地球深层地幔结构的形成和演化之间的动态关系。这项工作有助于我们了解驱动板块构造以及全球大地构造的形成和保留的因素。整个地球系统的动态和互动性质对地球资源的形成,地球环境的演变甚至生命的演变都具有重要意义。”

这项研究是由科廷大学地球与行星科学学院,埃及坦塔大学,加拿大圣弗朗西斯·泽维尔大学,比利时自由布鲁塞尔大学,加拿大皇后大学和北京中国科学院的研究人员共同撰写的。

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