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地球正在吞噬海洋

 3月前  •   环境  •   , ,  •   89  •   0

当地球的构造板块在彼此之下潜水时,它们将水拖入行星内部的水量是之前假设的三倍。

这些是今天(11月14日)在“自然”杂志上发表的一篇新论文的结果。利用马里亚纳斯海沟地震倾向俯冲带的自然地震隆隆声,太平洋板块在菲律宾板块下方滑动,研究人员能够估算出多少水被融入深入地表深处的岩石中。[ 照片中:隐藏在地球表面下方的海洋 ]

哥斯达黎加大学Lamont-Doherty地球观测站的海洋地质学和地球物理学研究员Donna Shillington 在新论文的一篇专栏文章中写道,该发现对于理解地球的深水循环具有重大影响。地球表面下的水可以促进岩浆的发育,并且可以润滑断层,使地震更容易发生,Shillington写道,他没有参与这项新的研究。

深水循环

Shillington写道,水储存在矿物的晶体结构中。当全新的,滚烫的海洋板块形成时,以及当它们在邻居下面磨削时,相同的板弯曲和破裂时,液体被结合到地壳中。后一个过程被称为俯冲,是水深入地壳和地幔的唯一途径,但在此过程中对水的移动知之甚少,圣路易斯华盛顿大学的研究负责人陈才及其同事在他们的文章中写道。新文章。

“在我们做这项研究之前,每个研究人员都知道水必须由俯冲板块带走,”Cai告诉Live Science。“但他们只是不知道多少水。”

研究人员使用了位于西太平洋马里亚纳海沟中部的地震传感器网络所获取的数据。海沟的最深部分位于海平面以下近7英里(11公里)处。传感器探测到地震和地震的回声,像钟声一样响彻地壳。蔡和他的团队追踪了这些地震的速度:他说,速度的减慢将表明岩石中充满水的裂缝和“水合”矿物,这些矿物会锁住水晶中的水。

缺水

Cai说,研究人员在距离地表18英里(30公里)的地壳深处观察到这种减速。利用测量的速度,以及那里发现的已知温度和压力,研究小组计算出俯冲带每百万年将30亿太赫兹的水拉入地壳(一个十亿分钟的十亿分钟)。

海水很重; 每边1米(3.3英尺)长的水立方体重1,024千克(2,250磅)。但是,俯冲带拉下来的数量令人难以置信。蔡说,这也是以前估计可以吸收的俯冲带水量的三倍。

这提出了一些问题:下降的水必须出现,通常是火山爆发的内容。研究人员表示,新估计的水量下降幅度大于估计火山喷出的水量,这意味着科学家们在估算中遗漏了一些东西。蔡说,海洋中没有缺水。这意味着拖入地壳的水量和喷出的水量应大致相等。事实上,它们并不表明水是如何通过地球内部移动的,这是科学家们尚未理解的。

“更多的研究需要关注这方面,”蔡说。

文章来源:livescience

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