科学家们首次发现东亚下方的地幔中潜藏着一层似乎额外的板块构造,它最终可以解释斐济和澳大利亚之间一系列神秘的地震。
在太平洋小岛汤加下方拍摄到了一块古代地球巨大板块的证据,地球上几乎所有的深层地震都发生在这里,据估计,它的移动速度几乎与地表构造板块的速度一样快。
休斯顿大学的地质学家乔尼·吴 (Jonny Wu) 表示:“基本上,地球深层地震活动的 90%(深度超过 500 公里)发生在汤加地区,我们在那里发现了长而平坦的板块。”告诉守护者。
这是一层约 3,000 公里厚的巨大固体岩石,它在我们居住的地壳下像一层非常粘稠的液体一样移动。
当地幔移动时,地壳也随之移动,这就是构造板块移动的原因。
有时,这些板块会被拉开,导致海底被撕开,并被从地幔中冒出的岩浆淹没。 但相反的情况也可能发生——板块互相撞击引起地震、山脉、战壕和火山。
当板块碰撞时,它们还会引发一个称为俯冲的过程,导致两个板块之一被推入下面的液幔中,并继续向地核下沉。
现在,感谢一个新成像技术吴和他的团队表示,这使我们能够利用地震数据可视化地球的内部结构,他们发现了似乎是俯冲的多个构造板块50至6000万年前进入地幔。
他们发现他们坐在过渡区- 地幔的一部分,位于上部和下部之间,深度为 410 和 660 公里(250 到 400 英里)。
发现的结果是在联合会议上宣布日本地球科学联盟和美国地球物理联盟本周在东京举行的会议尚未得到独立证实,但如果是这样,一些相当重大的问题将会随之而来。
也许最大的问题涉及我们对地壳和地幔的理解,以及我们给它们划定的清晰的小界限。
“板块构造的一个基本原理是地壳均衡,它基本上是这样说的?你可以粗略地把一个区域划定为‘地壳’,因为大多数板块都会围绕这个平均高度上下波动,而且上面没有自由岩浆。顶部,以及地壳下方的‘地幔’,”Alexandru Micu 为 ZME Science 进行解释。
但这些板块并没有被推入地幔,有一天作为地壳原料回收利用,而是表现得和在地表上一样。
“除了他们选择的社区之外,这些下沉的板块在行为上与传统板块没有太大区别,”米库说。
“它们以与表面板块大致相同的速度水平滑动,并且可以从俯冲点移动数千公里。它们可以像表面板块一样弯曲,并且在断裂期间释放的能量可以产生地震 - 再次,非常典型盘子习惯。”
好消息是,他们还可以回答一些紧迫的地质问题,即是什么导致了一系列深层、猛烈的地震,即维提亚兹地震,这些地震可以追溯到斐济和澳大利亚之间的地幔。
就像板块在地壳中滑动会导致定期地震一样,板块在地幔中滑动也可能会引发更深的地震,该团队建议。
需要明确的是,这项研究只是初步的,需要写下来供同行评审,然后我们才能对其进行过多的解读。
但如果有一件事是明确的,那就是我们的星球在地表上和地表下隐藏着很多我们仍然不知道的东西——比如可能的新大陆叫做西兰蒂亚,或者这个
现在我们可能会看到第一个真正的迹象,表明地幔和地壳比我们想象的要复杂得多。
英国开放大学的地质学家大卫·罗瑟里(David Rothery)没有参与这项研究,他表示:“这一证据表明,板块俯冲部分在被迫沿着过渡带移动的过程中,在一千多公里的时间内保持了某种完整性,这很有趣。”研究,告诉守护者。
“这将使我们重新评估俯冲板块在下降时被同化到更深地幔中的传统想法。”
可以访问概述该团队早期工作的论文这里。