科学家弄清楚对地球的正在消失的地壳发生的

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yuan001|  楼主 | 2021-11-23 12:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
科学家弄清楚对地球的正在消失的地壳发生的
By Yasemin Saplakoglu20
2021/11/23
Science &Astronomy
现代板块构造可能只在过去十亿年中开始进行的。
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冰岛辛格韦德利尔两个构造板块之间的西尔弗拉(Silfra)大厅。(Image credit: Shutterstock)
就像一块其碎片漂浮在一个滚烫的牛奶海洋上的巨大破碎饼干一样,地球的外壳由(不太美味的)岩石筏组成,这些筏子在一个叫板块构造的过程中恒定的碰撞并潜入彼此下方。
如此随它们潜入地球乳白色的内部对这些消失的大块会发生什么呢?
新的建模显示原来是它们变得虚弱和弯曲的,就像一个狡猾的蛇玩具一样,但它们没有完全的分解。这些模型还提出板块构造至少以它的现代形式可能只是在过去十亿年里开始进行了的。
   板块构造驱动地震和火山,创造山脉和岛屿并且是为什么地球的大陆从前是一个超大陆现在海洋分开的。但于板块构造怎样工作的还有很多未知的,比如当一个板块在另一个板块下面滑动(在一个叫潜没区域中)并消失在地幔中会发生什么,地球的中间层也许可悲的不是由牛奶组成的而是由嘶嘶作响的固体岩石组成。
为了弄清楚这一点,研究人员使用了潜没区的2D计算机模型并使用已知的材料怎样行为的物理学对它们进行了编程,例如岩石在某些力下怎样变形。然后,他们观察了这个模型来看潜没区发生了什么,并将他们的发现与现实生活中的观测结果进行了比较。
他们的模型表明了随一块板块潜到另一块下面,被称为板坯下降的一块突然的向下弯曲并开裂,弯曲也造成板底面的颗粒变得更细更弱。压力使板块基本完好无损但有许多弱点。
主要作者瑞士苏黎世联邦理工学院地球物理学教授塔拉斯哥尔瓦说,这意味着板块不会破裂开因此"在很长一段时间内"会保持拉在它们后面的部分上"。他说,真的这个板块能保持在另一个板块下滑动数亿年。
哥尔瓦告诉生活科学,他们的模拟与观测和深层地震成像相匹配,表明了日本潜没区的弱化区域。
新墨西哥矿业与技术研究所地球化学地球与环境科学名誉教授肯特·康迪没有参与这项研究,他称他们的模型"强大而有意义"。
它什么时候开始的?
该团队还建模了如果地球内部的温度更热270华氏度(150摄氏度)会发生什么,类似于大约十亿年前它会有的温度。
哥尔瓦说,他们发现了在这些模拟中,板坯只在地幔中破裂了几英里,因为它不能由于热条件来在一个更低粘度的地幔中维持自身的重量。因此,与能持续数亿年的现代潜没区不同,回到那时潜没区会在几百万年内很快结束。
他补充说,这一发现表明现代板块构造可能直到过去十亿年的某个时候没有开始。
哥尔瓦说,虽然板块构造的一个原始形式可能已经存在于35亿至20亿年前之间,但在太古代或元古代**,它可能与今天的行星体验的非常不同。大约在18亿到10亿年前,有一个安静的时期其中板块的活跃程度要低得多。
他说,但这只是猜测,目前围绕板块构造何时开始存在很多争议。
康迪同意了哥尔瓦的观点。康迪告诉生活科学杂志, "现代板块构造将有所有地质指标...可能直到最后十亿年才开始"但"至少从20亿年前开始某种形式的板块构造就一直伴随着我们"。
康迪说,尽管如此,由于我们不知道地球的核通过时间确切的温度,因此尚不可能给出板块何时停止分裂并开始一个更连续的进入地幔之旅的精确时间表。
哥尔瓦说,那真的是现代板块构造开始的时候。研究人员现在希望用更先进的3D模型来探索这种现象及其与地震的关系。
    研究结果于11月10日发表在《自然》杂志上。
最初发表于生活科学Live Science
https://www.space.com/what-happens-sinking-tectonic-plates

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LED2013 2021-11-25 12:02 回复TA
大自然的裂开,是一种艺术 

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LED2013| | 2021-11-25 12:03 | 显示全部楼层
几百万或者几千万年,也许就能看到一个变化,真是稀奇

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