研究揭示地幔深部温度控制洋中脊的火山活动

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	研究揭示地幔深部温度控制洋中脊的火山活动
	王立伟
	2014-04-15
所属快报	地球科学快报
出版年	2014
期	8
语种	中文
领域	地球科学
栏目	前沿研究动态
中文关键词	地幔 ; 温度 ; 火山活动
中文摘要	2014年4月4日，Science发表题为《洋中脊下深部温度变化的地球物理和地球化学证据》（Geophysical and Geochemical Evidence for Deep Temperature Variations Beneath Mid-Ocean Ridges）的文章指出，地震波数据显示，地幔深处的温度控制洋中脊与洋底巨大山脉的海拔高度和火山活动。洋中脊是地幔对流上升形成的，是板块分离的部位，也是新地壳开始生长的地方。地壳形成在这些缝隙比较厚的一些地方,导致洋脊海拔相差很大。在一些地方，山峰淹没在海洋表面以下；而在其他地方——如冰岛，山脊则暴露在海面之上。洋中脊顶部的地壳热量相当大，是地热的排泄口，火山和地震活动也很活跃。
情报分析_信息发布时间	41733
情报分析_信息来源性质	期刊
情报分析_信息来源期刊	Science
情报分析_信息来源国家	美国
情报分析_信息类别	前沿研究动态
情报分析_研究主题	地幔深处的温度控制洋中脊的火山活动
情报分析_研究内容	研究人员通过分析由地震产生的地震波的速度指出，地幔温度沿山脊向下至400km深度，温度变化幅度高达250℃。洋脊高点与更高的地幔温度有关，而低点与地幔的冷却相关。同时，研究人员利用了地震波层析成像数据集。通过测量这些波的速度，研究人员可以收集有关通过岩石的特征数据。地震波的速度对岩石的温度特别敏感。一般情况下，波在温度低的岩石中更快地传播，而在热的岩石中传播更慢。同时研究还指出，洋脊的火山喷发受地幔深处温度的控制。大洋中脊为地质学家提供一个了解地球内部的窗口。隆起时形成地幔物质融化，上升到板块之间的裂缝，并再次凝固。因此，研究人员分析了近17000个遍布全球洋中脊的玄武岩形成的化学反应。结果显示，玄武岩化学组成的不同取决于地幔物质的温度和组成。研究人员通过分析从数百个地震带获取的地震数据、海拔高度数据以及洋脊岩石化学数据集的相关性，得出结论：在洋脊地带深约61000km处，地幔温度在1300～1550℃之间变化。随着洋脊海拔高度下降，地幔温度也随之下降。洋脊深部最冷点位于接近海拔最低点的位置即印度洋“澳大利亚—南极不整合带”，最热点在冰岛附近，这也是洋脊海拔最高点。本研究为一直以来有关“冰岛是否存在地幔柱”的争论提供了强有力的支持。由于研究中地震所指示的温度同时支持其他数据集，因此该研究结果对于今后如何利用地震波也具有重要意义。此外，相关方法也可用于校准在地球化学方法失效地方的地震读数。该研究有助于地质学家获得地球深部过程机理的新见解。
原文题名	Geophysical and Geochemical Evidence for Deep Temperature Variations Beneath Mid-Ocean Ridges
原文链接	查看原文
文献类型	快报文章
条目标识符	http://119.78.100.173/C666/handle/2XK7JSWQ/177966
专题	地球科学
作者单位	中国科学院兰州文献情报中心
推荐引用方式 GB/T 7714	王立伟. 研究揭示地幔深部温度控制洋中脊的火山活动. 2014.

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