新的研究發現，地球在其早期歷史上將岩漿的深海佔據了其表面，這可能解釋了當今地幔中看到的奇數異常。
這個基礎岩漿海洋多年來一直在辯論。一些地球化學證據表明，在地球存在的前幾億年，在地球核心與其中間層（地幔）之間形成的融化海洋。但是地球形成的模型表明，當地球是新的和熔化的時，它是從底部固化的，因此很難理解如何存在深層的岩漿海洋。
這項新研究於3月26日發表在雜誌上自然，發現不僅可以存在岩漿海洋，而且它的存在是不可避免的。研究表明，無論熔融新生兒星球開始結晶成固體，仍然形成的基礎海洋的確切位置。
如今，這種隱藏的岩漿海的殘留物仍可以以大型低剪切速度省（LLVPS）或地幔“斑點”的形式存在，它們是深幔的巨大區域，地震波比通過其餘的地幔更慢。
科學家已經辯論了這些LLVP是否是海洋殼的殘留已經被推入地幔的深處，這意味著它們可以追溯到幾億年，還是地球基底岩漿海洋的剩菜，使它們有44億年的歷史。
研究負責人作者說，這項新研究認為後者和發現可能對研究人員如何理解地球的歷史有重大影響。Charles-édouardBoukaré，多倫多約克大學的行星物理學家。
布卡雷告訴《現場科學》：“這將影響核心和地幔之間的熱通信。” “這可能會影響構造板的位置。”
地球的早期
研究人員建立了一個新的地球形成模型，該模型既考慮地球化學數據和地震數據，這是凝視地球深層歷史的兩種主要方法。特別是，有重要的痕量元素在化學上更喜歡留在岩漿中，而其他礦物質則結晶成岩石。岩石中這些痕量元素的數量可以揭示地幔固化的岩石岩石的何時和順序。
大多數對地球形成時代的研究都集中在地幔的初始固化和地幔仍然主要是液體時的動力學。
Boukaré和他的團隊不久之後就集中精力，看著地幔將被足夠結晶的地步，以至於表現為固體而不是液體。他們發現，無論固化剛開始的何處 - 在地幔的中間或與核心的邊界處形成的基礎岩漿海洋。
形成的階段
該過程將從在新地球表面形成的固體薄層開始，但是固體比下面的地幔冷且浮力較小，因此它們沉沒並重新刪除。
但是，隨著地幔的繼續冷卻，在地幔上形成的固體開始下沉並積聚在下層地幔中。這些固體富含氧化鐵，該固體稠密，熔點較低，因此這些固體更深，經常被重新降低。由於氧化鐵的密集程度，即使在其液態形式下，這種熔體也沒有恢復，因為液體通常上升到固體之上。取而代之的是，它停留在深壁板中，那裡的熱量使其融化。這形成了基底岩漿海洋。
研究人員改變了模型中的條件，以改變固體形成的深度，但是這些參數並沒有改變任何內容。即使在最不利於深岩漿海洋的情況下，仍然會形成。
Boukaré說，研究結果表明，地球的主要結構在其歷史的早期就形成了。他說：“另一種說明這是一種記憶。”地球動力學的種子將很早就種植，這些古老的結構繼續影響地球的發展方式。
Boukaré說：“我們可能會說，如果我們的地球有一定的初始狀況，並且可以對行星演化的早期階段進行建模，那麼我們就可以預測其在長時間尺度上的大部分行為。”
他下一個計劃通過結合更多的微量元素來改善建模。布卡雷說，將模型應用於火星等其他行星，以查看其他岩石行星是否經歷類似的過渡也很有趣。
他說：“也許這種基礎海洋不是地球所獨有的東西。”
