新模式有助于解释地球岩石圈的柔软性

时间：2021-06-19 18:52:10 来源：

该P显示来自岩石圈的岩石薄片的光学显微照片，叠加地震波的记录。不同颜色的地区显示出不同方向的矿物质。

耶鲁大学研究人员的新模型有助于解释地球大陆岩石圈中间弹性僵硬的下降。

岩石圈是地球固体，韧性，内部慢动作对流的刚性岩石层。它是板块构造的“板”，互锁碎片系统解释了地震，火山，甚至在大气中二氧化碳的长期变化。

当地震医生研究美国的结构时，发现了大陆岩石圈中间的软化。在其他大洲也观察到这种相同的软化，深度为80至150公里。研究人员发现了令人费解的现象，因为地震学检测到的软化通常与柔软的软化有超过数百万年（也称为地质时间）。如果是这种情况，大陆岩石圈就会有一个薄弱的层，并且很难解释大陆的长期稳定性。

Yale Geophysicists Shun-Ichiro Karato，Tolulope Olugboji（一位前耶鲁学生，现在在马里兰州大学）和杰弗里公园可能已经找到了答案。

在6月15日发布的研究中在自然地球科学期刊上发布的一项研究中，他们提出了一种描述现象的新模式。他们说软化是岩石变形的方式自然后果，因为温度升高低于熔点。关键是这种软化在秒或更短的时间（地震时间尺度），而不是数百万年。

岩石由由晶界分开的强矿物晶体组成，其中原子是无序的，较弱。随着温度升高，矿物颗粒保持强劲，但晶界削弱并允许滑动发生。由于这种滑动的结果，岩石的总刚度在地震时间尺度下减小，但不是地质时间尺度。

“我们的模型与稳定的大陆一致，因为谷物边界滑动的弱点仅限于大约一秒钟内的岩石圈变形，而不是其长期变形，”卡托说。

出版物：顺从洛达，等人，“大陆中岩石圈不连续的机制和地质意义”，“自然地球科学，2015; DOI：10.1038 / NGEO2462

图像：耶鲁大学

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