
我们终于知道地球中层中的两个大斑点来自哪里 - 它们是不匹配的一对。
新研究表明,这些奇怪的地幔中的奇怪地区,被称为“大速度省”(LLVPS),实际上是地壳的一部分,在过去的十亿年中,它们沉入了地幔中。
长期以来,科学家知道有LLVP-一个在太平洋以下,另一个低于非洲。在这些地区,地震中的地震波比在地幔其余部分中慢1%至3%。科学家认为,由于它们影响了地球核心的热流,因此他们可能会影响地球的磁场。
关于LLVP是有很多争论。一些研究表明它们是古代地球的物质 - 要么是地球中的原始岩石一层,要么那击中了45亿年前的地球,形成了月亮。
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其他人则建议,当一个构造板滑到另一个构造板时,斑点是大量的海洋壳,被推入地幔 - 这是一种称为俯冲的过程。
地壳假说没有像古代材料那样多的研究。詹姆斯·潘顿,2月6日在英国加的夫大学的地球动力学家中发表在《杂志》上,他和他的同事使用计算机建模来确定过去十亿年来俯冲的地壳进入地幔的位置,并找出俯冲的外壳是否可以形成类似于LLVP的功能。
潘顿告诉《现场科学》:“我们发现,海洋壳的回收确实可以在太平洋和非洲下面产生这些类似LLVP的区域,而无需在地幔底部建立原始密集层。” “仅通过海洋壳的俯冲过程,它们就在自己发展。”
潘顿说,这并不意味着地球底部的地球年轻人没有密集的材料。也可能有一层薄薄的古老材料,也有助于LLVP。但是,如果仅俯冲就可以解释LLVP,那可能会暗示他们的年龄。
潘顿说:“这可能意味着我们开始在地球上俯冲后不久,也许是我们开始拥有LLVP的时候。” (这本身是一个复杂的问题。一些科学家认为它始于40亿年前,而另一些科学家认为它始于十亿年前。
作者在研究中说,俯冲过程导致了两种不同类型的斑点。非洲领导下的LLVP目前没有太多的地壳材料,而太平洋下的LLVP则是由太平洋火环的俯冲带喂养的,太平洋火环是一条马蹄形的俯冲线,绕太平洋。
该团队说,非洲LLVP年龄更大,与其他地壳的混合更好。它的火山岩也较少,称为玄武岩,这意味着它比太平洋LLVP少。这可以解释为什么非洲LLVP在地幔中比太平洋LLVP高342英里(550公里)。
潘顿说,对未来的一个问题是,地幔的热区域如何称为地幔羽可能有助于推动太平洋的俯冲过程并影响LLVPS。这些羽毛从地幔的底部延伸到地表的火山热点,例如夏威夷群岛。