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熔體-橄欖巖反應導致地幔Zn同位素組成的不均一:義大利阿爾卑斯IVZ橄欖巖的證據
在核-幔分異過程中,Zn長期被認為是親石元素,得到了後期高溫高壓實驗的證實。Zn同位素現已被廣泛應用於宇宙化學、地球化學、環境科學、礦床學和醫學等領域。地幔是Zn的主要儲庫,Zn同位素在地幔地球化學中具有重要的應用。地幔礦物的Zn含量可以從幾十到幾千ppm,其中矽酸鹽礦物和尖晶石是Zn的主要寄主礦物,而硫化物(~99%為Cu-Fe-Ni-S)幾乎不含Zn。
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橄欖巖熔體反應對巖石圈地幔有改造作用
古老的大陸巖石圈地幔通常具有高度難熔的特點、密度比下伏的軟流圈小,因而能夠長期穩定地「漂浮」在軟流圈之上。
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Science Advances:洋中脊玄武巖地幔源區中存在再循環洋殼的元素地球化學證據
Science Advances:洋中脊玄武巖地幔源區中存在再循環洋殼的元素地球化學證據近日,美國國家高磁實驗室(National High Magnetic Field Laboratory)地球化學組的楊蜀穎博士及其合作者對全球近500件洋中脊玄武巖玻璃中的過渡金屬元素(First Row Transition Elements),鎵(Ga)和鍺(Ge)以及其它共60個元素進行了高精度LA-ICP-MS分析,並結合地球化學模擬為地幔的「大理石蛋糕」模型提供了全新的地球化學證據
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中國東部中、新生代軟流圈上湧與構造-巖漿-礦集區
要:以深部地球物理資料為基礎, 結合大地構造環境、巖漿巖同位素示蹤及礦產資源分布規律, 加以綜合分析.通過熱力學計算可知, 中國東部近2億年來的上地幔巖石圈/軟流圈構造可以存留至今, 且能區分出中、新生代.軟流圈上湧與礦集區:(1)中生代金屬礦:(a)克拉通區, 軟流圈沿柱身上湧, 其柱頭上方形成幔殼混熔花崗質巖及相應Au、Cu、Mo、Pb-Zn等礦集區, 並於柱身與巖石圈塊體陡接觸帶
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【研究進展】GCA: 熔體與橄欖巖反應的高溫高壓實驗研究揭示華北克拉通地幔交代機制
這些研究表明,拆沉作用以及再循環榴輝巖部分熔融熔體與橄欖巖相互作用造成了巖石圈地幔性質的轉變,並形成晚中生代高鎂巖漿巖。然而,對於熔體-橄欖巖反應(或地幔交代)的深部過程,尚無直接的實驗制約,從而限制人們對一些巖石學和地球化學現象的深入理解。例如,阜新和鶴壁橄欖巖捕擄體中斜方輝石的富集、魯西和太行山南段橄欖巖捕擄體中的斜方輝石巖脈、漢諾壩橄欖巖捕擄體中的石榴輝石巖脈分別代表了怎樣的地幔交代機制?
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Nature:克拉通巖石圈地幔的成因模型
古老的克拉通巖石圈地幔是在地球演化的早期階段經過殼幔分異事件之後形成的,它們是原始地幔(主要由易熔的二輝橄欖巖組成)經過高程度的部分熔融,大量玄武質熔體被抽取之後殘餘的難熔組分(以難熔的方輝橄欖巖為主),因此,古老的克拉通巖石圈地幔具有明顯富Mg、貧Fe、高度難熔的組成特徵。
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地幔橄欖巖捕虜體研究獲新進展
西秦嶺作為華北克拉通、揚子克拉通和青藏高原的交匯區,其巖石圈地幔的結構和所經歷的深部過程對研究我國中央造山帶和主要地塊的巖石圈性質及演化具有重要意義。 中科院地質與地球物理研究所固體礦產資源研究室博士生蘇本勳等人對甘肅好梯和白關新生代鉀霞橄黃長巖中的兩類地幔橄欖巖捕虜體進行了原位的礦物學分析,研究表明:type 1型橄欖巖具有強烈變形和難熔(refractory)的特徵;type 2型橄欖巖較為新鮮、變形較弱,顯示飽滿(fertile)的特徵。
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Geology | 巖石圈厚度控制著大陸玄武巖的化學組成:來自中國東部新生代玄武巖的證據
大陸玄武質巖漿的化學組成具有較大的變化(從拉班玄武巖到鹼性玄武巖)(Dupuy and Dostal, 1984; Guo et al., 2016)。蓋層效應(lid effect)指的是:在更厚的巖石圈噴發的海底玄武巖具有更低程度和更高壓熔融的地球化學特徵,然而在更薄的巖石圈噴發的玄武巖具有更高程度和更低壓熔融的特徵(Niu et al., 2011)。如果巖石圈蓋層效應影響了大洋玄武巖巖漿,那麼蓋層效應也一定會影響大陸玄武巖巖漿。
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特提斯喜馬拉雅-印度地體初始裂解:來自藏南地區晚白堊世OIB型玄武巖的證據
要:長期以來關於喜馬拉雅地體是否從印度大陸裂解以及何時裂解的問題存在較大爭議,而藏南卡達地區新發現的晚白堊世枕狀玄武巖為解決該問題提供了新的證據.卡達玄武巖位於卡達鄉北側,玄武巖呈北西西向不整合於中侏羅統遮拉組之上,鋯石SHRIMP U-Pb同位素定年獲得的成巖年齡為92.1±1.2 Ma,代表特提斯喜馬拉雅地區晚白堊世時期火山活動.卡達玄武巖主量元素、微量元素分析結果顯示,玄武巖為鹼性玄武巖
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俯衝下洋殼在地幔淺部的熔融行為獲揭示
中國科學院廣州地球化學研究所地幔地球化學學科組特任研究員王煜和中國科學院院士徐義剛設計了一系列高溫高壓實驗,揭示了俯衝下洋殼在地幔淺部的熔融行為。相關研究近日在線發表於《地球物理研究雜誌:固體地球》。俯衝作用為地球帶來的最深遠效應之一是將地殼物質引入深部地幔。
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軟流圈流動方向與地幔流動模擬所預測的方向相反?
在科學中,菲律賓海板塊的變化一直是一個秘。很多年來,科學家們一直都沒有研究透徹過,這可能跟我們的地質變化存在關係,因為無時無刻我們的地球都是存在一個運動的情況,而小規模的運動情況也是難以預料的。根據科學最新研究發現,他們試圖限制地幔通過板裂或縫隙流入還是流出,也就是我們的內部巖漿,地幔流的運動情況控制,但是通過實驗的結果顯示就是,地幔區域巖漿只會通過以適應的板塊裂縫分散出來。
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Nature:金伯利巖Hf-Nd同位素揭示地球長期存在未去氣的原生地幔儲庫
地球發生圈層分異以後,尤其是自板塊構造體制啟動以來,地幔的化學組成受到各種過程的影響而發生改變,如熔體的抽取可以導致地幔發生虧損,而俯衝的地殼物質則可以導致地幔在元素和同位素上的重新富集。對於地幔化學組成的制約主要來源於對大洋中脊玄武巖(MORB)和洋島玄武巖(OIB)的研究(Hofmann, 1997)。
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Science Advances:洋中脊玄武巖地幔源區中存在再循環洋殼的元素...
Science Advances:洋中脊玄武巖地幔源區中存在再循環洋殼的元素地球化學證據洋中脊是綿延於大洋底的長達八萬公裡的火山山脈。地幔的熱對流在洋中脊處上升,快速冷卻為洋中脊玄武巖(MORBs),形成新的大洋地殼。作為板塊運動的一部分,隨著洋中脊的擴張,洋中脊形成的大洋地殼在接近俯衝板塊邊界的過程中逐漸變冷變重,最終俯衝進入地幔,形成一個大洋地殼的循環。
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Minerals:俯衝帶地幔古熔融虧損及交代歷史:來自西太平洋Yap海溝橄欖巖的Re-Os同位素證據
在37航次的樣品和研究基礎之上,自然資源部第二海洋研究所唐立梅等新申請了由大洋38航次採集的來自Yap海溝南部的橄欖巖樣品,對兩批樣品進行了Re-Os元素和同位素分析。由於Os在地幔熔融過程中是相容元素,Yap海溝橄欖巖極低的Os含量(小於2ppb)與高度虧損的熔融程度相矛盾。這可能與橄欖巖蝕變有關,在蝕變過程中,硫化物作為Os的主要載體,會被氧化成硫酸鹽並分解,造成Os的丟失。
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中美學者發表地質新發現 挑戰「地幔羽」假說
同濟大學海洋與地球科學學院周懷陽教授作為第一作者,聯合美國伍茲霍爾海洋研究所迪克教授共同撰寫的論文《支撐馬裡安隆起虧損地幔的薄洋殼證據》,作為主題論文日前在國際著名學術期刊《自然》(Nature)雜誌刊登。
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研究發現中國東部上地幔是一巨大的再循環碳庫
最近,中國地球化學家李曙光院士領導的中國地質大學(北京)、中國科學院地質地球物理研究所和中國科學技術大學聯合研究團隊利用鎂同位素示蹤全球深部碳循環獲得重要進展,發現西太平洋板塊俯衝將大量的沉積碳酸鹽帶入中國東部上下地幔過渡帶,使中國東部上地幔形成一個巨大的碳庫,且該碳庫第四紀以來處於向大氣釋放大二氧化碳的高峰期。
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2021年中考地理知識點:地幔
中考網整理了關於2021年中考地理知識點:地幔,希望對同學們有所幫助,僅供參考。 地幔和地殼的分界面是莫霍洛維奇不連續面(莫霍面),地幔和地核的分界面是古登堡面。前者由南斯拉夫地震學家莫霍洛維奇於1909年發現,後者由美籍德國地震學家古登堡於1914年發現。
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Nature Geoscience:地幔過渡帶中俯衝板片界面成像
俯衝板片在俯衝過程中與周圍地幔物質相互作用,在二者邊界上發生強烈且複雜的熱化學交換。對俯衝板片界面的認識是了解板片組分結構、深部水循環、地幔熔融等地球深部動力學相關過程的關鍵,然而200 km以下的俯衝板片界面是否清晰可辨仍然缺乏明確的結論。本研究在西北太平洋俯衝地區的地幔過渡帶內觀察到兩個尖銳且略微傾斜的地震波速度不連續面,分別代表了俯衝的太平洋板片高速體的上界面和下界面。
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同濟教授挑戰地幔羽假說 提地球板塊邊界隆起新解
,正以每秒半米的速度上升,忽而浪花翻湧,第一網出水,衝上前看,幾百公斤橄欖巖,屬地幔中特有! 地核、軟流圈、地幔、地殼(洋殼)……我們對地球由內而外的圈層結構並不陌生。上世紀50—60年代確立了「板塊構造學」理論更是從根本上改變了對地球內部運動的認識。然而,板塊內部及板塊分離邊界(洋中脊)上眾多的隆起或海底山脈因何而來,卻成為地球科學家們始終糾結的謎。
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研究揭示太平洋洋隆之下軟流圈地幔中鐵同位素的高度不均一性
近日,Geochimica et Cosmochimica Acta在線刊發中國科學院海洋研究所肖媛媛課題組研究人員對東太平洋洋隆5-15°N兩側海山玄武巖的鐵(Fe)同位素的研究成果,揭示了太平洋洋隆之下軟流圈地幔中Fe