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中國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)卡羅琳海山成因接近“地幔柱假說”

2020年03月12日 18:31 | 來源:新華網(wǎng)
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中國科學(xué)院海洋研究所研究團隊通過科考取樣和實驗室分析發(fā)現(xiàn),西太平洋卡羅琳海山隆起部分玄武巖的形成早于其東側(cè)海山鏈的玄武巖,而且兩處玄武巖同位素相同,說明這座海山的成因接近從未被證明過的“地幔柱假說”。

中國科學(xué)院海洋研究所研究員張國良介紹,卡羅琳海山臨近雅浦海溝和世界最深海溝——馬里亞納海溝,是海底地質(zhì)運動活躍地帶,海山隆起是600公里見方的洋底高原,最高處距離海平面僅有38米。2015年,他帶領(lǐng)的科研團隊依托“科學(xué)”號科考船對卡羅琳海山隆起的不同部位進行了巖石采集,獲得樣品主要是玄武巖。

“玄武巖說明這里是火山噴發(fā)形成的,而海山隆起的東側(cè)又有海山鏈,這就引導(dǎo)我們對卡羅琳海山成因是否符合‘地幔柱假說’進行了科學(xué)探索?!睆垏颊f。

近半個世紀前,科學(xué)界提出“地幔柱假說”,用來解釋海洋底部的洋底高原和海山鏈?!暗蒯V僬f”認為,在距離地表約2800公里的地核與地幔交接處,會出現(xiàn)猶如炸彈爆炸一般的現(xiàn)象,以蘑菇云狀上涌,形成大量巖漿,洋底高原就是“蘑菇云”頂部,而海山鏈就是“蘑菇云”尾部,由于板塊漂移,二者的先后順序在地表體現(xiàn)為空間上的連接性。

但地球上的洋底高原和海山鏈大都單獨存在,也沒有證據(jù)顯示二者成因相連現(xiàn)象,因此科學(xué)家一直未能找到“地幔柱假說”的證據(jù)。

張國良團隊對采集到的玄武巖樣品進行了年代學(xué)、巖石學(xué)、礦物學(xué)和地球化學(xué)研究?!拔覀儼l(fā)現(xiàn)卡羅琳海山隆起形成時間確實比海山鏈早,而代表巖石‘基因’的同位素又非常相似,這說明卡羅琳海山的洋底高原和海山鏈很有可能來自同一地幔柱,成為目前最接近‘地幔柱假說’的例證?!彼f。

這一研究成果近日在國際地學(xué)期刊《化學(xué)地質(zhì)學(xué)》在線發(fā)表。


編輯:楊嵐

關(guān)鍵詞:海山 卡羅 成因

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