
在地球大部分地区,橄榄石是一种热矿物,其令人毛骨悚然的行为驱动板块构造。
在上地幔中 - 地壳和核心之间的行星层的顶部 - 橄榄石的异常行为带来了悖论。这些固体晶体必须改变形状,使板构造起作用,在长时间尺度上像牙膏一样渗出。 (这地幔的流程有助于推动和拉动地球板。)
通过模仿实验室中地幔的极端压力和温度,科学家发现橄榄石晶体通过扭曲内部缺陷来移动。这些缺陷使晶体的一部分可以在另一部分滑动并滑动(或剪切)。这就是单一晶体不突破的方式。悖论?缺少缺陷。根据模型,地球的地幔以这样的方式流动,以至于橄榄石晶体的运动应有三个独立的方向。但直到现在,研究人员只发现了两个,他是法国里尔大学的地球物理学家帕特里克·科迪尔(Patrick Cordier)说。
科迪尔说:“橄榄石仅沿两个方向显示出缺陷,而不是三个方向。” “这还不足以实现一般的变形。但是,富含橄榄石的天然岩石显示出普遍的证据,表明橄榄石在地幔中很容易变形。”
Cordier和他的同事最近发现了一种新型的橄榄石晶体缺陷,可以解释悖论。这些发现于2月26日在《自然》杂志上发表。
使用高级电子显微镜技术,研究人员在橄榄石晶体之间的边界上看到了线性缺陷,称为脱位。这些位错使各个晶体互相滑过。可延展的金属也有类似的位错,这就是为什么珠宝制造商可以弯曲并将金和银弯成美丽的形状的原因。 [关于地球的50个惊人事实这是给出的
Cordier说:“脱位使晶体可以沿着某些特定的方向和某些特定的平面剪切。”他告诉Live Science我们惊人的星球:“如果结晶固体具有足够的不同类型的缺陷,它可以表现出变形的能力,似乎忽略了其结构的结构。金属就是这种情况。矿物质和岩石也是如此。”
布朗大学(Brown University)的地球物理学家格雷格·赫斯(Greg Hirth)说,地球科学家将知道新发现是否能够解决橄榄石悖论是否能够解决橄榄石悖论。但是,该研究标志着第一次在地质材料中发现了位错,并将进一步了解控制该过程的过程地幔赫斯在关于自然界发表的发现的评论中说。
电子邮件贝基·奥斯金(Becky Oskin)或跟随她@Beckyoskin。跟着我们@OAPLANET,,,,Facebook和Google+。原始文章现场科学是我们惊人的星球。