地球深部巖漿促進了構造板塊的運動

構造板塊底部部分熔融的三維可視化圖。

橙色等值面顯示了在100至300公裡深度，熔巖數量大於0.2%的區域。

地球中心的白色球體代表地核。

裡昂：地球、計劃和環境實驗室的科學家報告說，位於構造板塊下面的少量熔巖推動他們移動。

他們的新模型不僅考慮了地震波的速度，還考慮了地震波被其通過的介質衰減的方式。

因此，地表附近構造板塊的速度與存在的巖漿數量直接相關。

這項研究發表在2020年10月21日的「自然」雜誌上。

巖石圈是地球的外層，由地殼和部分上地幔組成。

它被細分為堅硬的板塊，稱為構造板塊或巖石圈板塊。

它們在地幔中更具流動性的一層--軟流層上運動。

軟流圈的較低粘度允許構造板塊在下伏地幔上移動，但直到今天，這種低粘度的來源仍不清楚。

地震層析成像通過分析遍布全球表面的地震臺記錄的數百萬地震波，生成地球內部的三維圖像。

自20世紀70年代以來，地震學家一直在分析這些波，以期確定一個參數：它們的傳播速度。

該參數隨溫度(介質越冷，波到達的速度越快)、成分以及波通過的介質中可能存在的熔巖而變化。

相反，地震學家除了研究波傳播速度的變化外，還研究了另一個參數，波衰減。

這種分析提供了有關波經過的介質溫度的新信息，使確定波通過的介質中熔巖的數量成為可能。

他們的新模型首次使繪製構造板塊下熔巖數量的地圖成為可能。

這項工作表明，在海洋下面的軟流圈中存在少量的熔巖(體積小於0.7%)，不僅在預期的地方，即在大溪地、夏威夷或留尼旺島等一些火山之下，而且在所有大洋板塊之下。

觀測到的低百分比熔巖足以將構造板塊下面的粘度降低一到兩個數量級，從而使它們與地幔「脫鉤」。

此外，裡昂的地震學家觀察到，在移動最快的板塊下，例如太平洋板塊，熔巖的數量更高。

這表明巖石的融化促進了板塊的移動和底部的變形。

這項研究提高了我們對板塊構造及其工作原理的理解。