物理科技生物学-PHYICA

麦蛯原用颗粒来解释基本的构造力

地球 2022-08-08 00:00:11

作者吉姆·谢尔顿,耶鲁大学 糜棱岩是一种细粒、致密的变质岩,由组成矿物的动态再结晶产生,导致岩石粒度减小

信用:维基百科 一项新的研究表明,微小的矿物颗粒——经过数百万年的挤压和混合——引发了一系列事件,使巨大的构造板块深入地球内部

该理论是由耶鲁大学科学家大卫·贝尔科维奇和埃尔韦拉·穆柳科娃提出的,可能为俯冲提供了一个起源故事,俯冲是导致地球动态的最基本的力量之一

这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上

当一个构造板块滑到另一个板块下面,然后沉入地幔时,俯冲就发生了

它在主要地质过程中的作用是巨大的:它是构造运动的主要引擎

它造山,引发地震,形成火山,并驱动地质碳循环

然而,研究人员一直不确定是什么引发了俯冲

耶鲁大学弗雷德里克·威廉·贝内克教授兼地球和行星科学主席伯科维奇说:“为什么地球会俯冲,这与我们所知的其他类地行星不同,这是一个谜。”

“地表附近冷却了数亿年的地幔岩有两种相互竞争的效应,”他说

“虽然它变得越来越冷、越来越重,想要下沉,但它也变得越来越硬,不想下沉

硬化效应应该会胜出,就像在大多数行星上一样,但在地球上,由于某种原因,它不会胜出

" 新模型海洋盆地设置的概念草图

来自计算机模型的插图显示了矿物成分、粒度和弱点

荣誉:埃尔韦拉·穆柳科娃和大卫·贝尔科维奇 根据贝尔科维奇和耶鲁大学研究科学家穆柳科娃开发的理论模型,俯冲可能始于地球海底和大陆之间的边缘

该模型表明,海洋板块中的构造应力导致其矿物颗粒相互混合,受到破坏,并最终收缩

在大约1亿年的时间里,这个过程削弱了海洋板块,使其容易受到垂直剪切和弯曲——这与俯冲的开始有关

穆柳科娃说:“地球上构造板块活动的真正瓶颈是其巨大的岩石层变形的速度有多快。”

“岩石只能在它们微小的矿物颗粒允许的范围内快速变形

我们的模型解释了矿物颗粒的这些变化是如何极大地削弱岩石,并使像地球这样的星球上的俯冲成为可能的

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