Connect with us

Hi, what are you looking for?

Наука и технологии

Зафиксировано охлаждение мантии во время поздненеопротерозойских записей начала современной тектоники плит

Зафиксировано охлаждение мантии во время поздненеопротерозойских записей начала современной тектоники плит

Исследовательская группа под руководством профессора Сунь Вэйдуна из Института океанологии Китайской академии наук (IOCAS) и их сотрудников из Университета Кертина и Геологической службы Западной Австралии сообщила о замечательном событии охлаждения мантии, которое фиксирует начало современной тектоники плит.

Исследование было опубликовано в Earth and Planetary Science Letters 21 сентября.

Температура конвектирующей мантии оказывает первостепенное влияние на реологию, состав и, следовательно, на тектоническое поведение литосферы Земли. Верхняя мантия Земли охлаждалась с мезоархея. Однако охлаждение верхней мантии с архея обычно считалось в целом линейным.

Внутриплитные континентальные базальтовые породы служат прямым средством исследования теплового состояния астеносферы. Щелочной индекс [AI, = (Na 2 O +K 2 O) 2 /(SiO 2 – 35); оксидов в мас.%] базальтовых пород является прямой функцией температуры мантии, если давление частичного плавления удерживается в определенном диапазоне.

Исследователи провели статистический анализ глобальной геохимической базы данных внутриконтинентальных базальтовых пород, чтобы изучить изменения среднего AI за последний миллиард лет. Затем они применили моделирование Монте-Карло, чтобы сгенерировать процесс эволюции потенциальной температуры мантии (TP) за последний миллиард лет, используя тренд AI и существующие оценки TP.

Событие усиленного охлаждения мантии, когда TP уменьшилась примерно на 50 ℃ до 1400 ℃ в период от криогена до эдиакара (~ 720–541 миллион лет назад), совпадает с широко распространенным появлением метаморфических пород с низким термическим градиентом (T/P) , отражающих холодную субдукцию. океанической литосферы в условиях современной тектонической плиты.

«Мы предполагаем, что начало современной тектоники плит привело к усилению охлаждения мантии из-за рециркуляции гораздо большего объема холодной океанической литосферы в мантию. Это может быть вызвано добавлением огромных объемов отложений для смазывания зон субдукции после таяние Snowball Earth», — сказал Чен Цянь, первый автор исследования.

«Это исследование дает новое представление о начале современной тектоники плит и ее влиянии на эволюцию теплового состояния мантии », — сказал профессор Лю Хэ, соответствующий автор.

Зафиксировано охлаждение мантии во время поздненеопротерозойских записей начала современной тектоники плит

В тренде