
水,水,到处都是地球内。一项新研究显示,这就是地球磨碎的构造板之间碰撞的结果。
在俯冲带研究人员在1月10日的《地质学》杂志上报道,一块盘子在另一个盘子深处弯曲在另一个盘子深处,下沉的板的作用像一条传送带,超过了数十亿年的地幔 - 地幔(地球外壳下方的一层),超过了海洋的水价值。尽管研究人员在一份研究中说,尽管单个俯冲带的寿命比十亿年短得多,但地球上所有地球上的俯冲带的累积效应将水向下划入地幔的累积效应意味着可以在地球的深层中存储更多的水。
主管研究作者兼英国利物浦大学的地震地震学家汤姆·加思(Tom Garth)在声明中说:“这支持了地球上有大量水的理论。”
地幔中的水不是在游泳池或湖泊中,而是在地幔晶体之间的微观空间中捕获的小滴。较早的研究暗示,大量的水可能存储在地幔中,但总量是激烈的争论。
研究人员在一份声明中说,知道有多少水进入地幔对于建模板块构造的工作原理以及岩浆(熔融岩石)如何从地幔到地球表面上升至关重要。例如,类似于加入一点水的方式类似,可以更轻松地搅拌浓稠的蛋糕粉,水会使岩石粘稠或粘稠,因此更容易流动。 [信息图:地球是由什么制成的?]
地震揭示了线索
加思和他的合着者计算了俯冲带的运输水多少,通过分析日本北部下方的地震。在这里,太平洋盘子在日本下面潜水。研究团队的计算机建模显示,由于存在大量水的矿物质,太平洋板块下沉的海洋壳的地震 - 太平洋板块下沉的海壳的地理术语比预期的要慢。
长期以来,科学家知道,沉没平板中的某些水逃脱了外壳并向上行驶,从而改变了俯冲带上方的岩石。这些逃避的液体也引发了融化,并且是出现在俯冲带上的壮观火山链的来源,例如在安第斯山脉,阿留申群岛和印度尼西亚。
但是来自日本的地震证据表明,太平洋板块内的断层也将水捕获在一个名为的矿物中蛇形,加思和他的同事报告。 (太平洋板和所有下沉的俯冲带板在弯曲的压力下都有较小的断层。)
根据地震证据,蛇形矿物质的“湿”矿物质填充了多达50%至71%的断层。 (可以使用地震波穿过地面的速度差异来衡量某些深度的矿物质。)这转化为每百万年的海洋壳,吸吮170至318吨的Teragram(170至3.18亿吨)的水。 (海洋的质量大约比这大约十亿倍。)
加思说:“我们发现在深海沟渠中形成的断层区域北部日本北部持续到达150公里的深度[90英里]。” “这些水合的断层区可以携带大量水,这表明俯冲带从海洋到地幔的水比以前的建议更多。”
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