像所有行星一样,地球是重力的产物。 渐渐地,越来越多的灰尘和岩石吸收了足够的物质,形成了一个膨胀的矿物球体,我们现在称之为家。
时至今日,引力仍在继续从内部塑造我们的星球,其方式比我们想象的要微妙得多。 一项新的研究强调了深层结构对地壳升降的微妙重力影响。
这项研究背后的研究人员将其与水下冰山上附着的冰块进行了比较,这些冰块虽然不能立即可见,但在结构和更高层发生的变化中仍然发挥着重要作用。
这些深层引力的拉动和推力能够沿着地壳断层产生一些剧烈的运动,使山脉塌陷,并使以前深达地表以下 24 公里或 15 英里的岩石暴露出来,产生称为变质核复合体。
尽管大量研究此前曾试图解释变质核心复合体形成背后的精确机制,但它们的进化条件仍然是一个谜。研究人员对这些复合体的起源和机制长达数十年的争论进行了权衡,确定了其形成背后的关键地质过程。
该团队研究了美国凤凰城和拉斯维加斯周围的变质核心复合体,确认它们似乎是先前塌陷的山脉的残余物。
研究人员利用计算机建模来绘制地貌最有可能如何随时间变化的图表,发现变质核复合体形成的主要驱动因素似乎是地壳根部的增厚,然后减弱。
地壳根形成于山脉下方较轻的地壳变厚的地方,侵入并取代较重的地幔。 研究人员通过热量、流体运动和岩石融化等过程减弱了解释,这些增厚的山脚可能会塌陷,扭曲下面对比鲜明的地壳层。
这使变质核复合体的表面暴露在“圆顶向上翘曲”中,并且可以在称为“圆顶向上翘曲”的变形岩石中看到其湍流形成的痕迹。糜棱岩。
根据研究人员的模型,这种伸展塌陷完全是由重力对覆盖地壳及其与地幔边界的不同密度物质的牵引驱动的。
该研究建立在同一研究小组之前的两项相关研究的基础上:2022 年的一项研究,他们模拟了美国西南部的同一地区,展示了变质核心复合体之前、期间和之后的样子,将构造运动与气候变化联系起来。
在那之前,2021 年的一项研究来自同一小组的研究表明,地球力量与气候相结合如何影响地貌,并影响化石记录中发现的哺乳动物多样化和物种传播。
这项新研究可能会改变我们理解地球历史的方式,并预测未来随着重力对地壳的拉扯和刺激,地球的地质学将如何继续演化。
更重要的是,研究人员认为他们的建模方法可能有助于地质学家了解世界上其他山区,这些地区的地壳根部已经增厚并部分塌陷。
据研究人员称,研究结果“可能解释了世界各地古代片麻岩穹顶的许多暴露,其中脆性覆盖物很可能通过侵蚀而被去除,暴露了隆起的变质穹顶的核心”。
该研究发表于自然通讯。