@ 2016.10.09 , 09:00

板块碰撞中消失的地壳去哪了?

地球史上最剧烈的大陆碰撞发生在6千万年前。在那次“事故”中,印度板块和欧亚板块撞到了一起。

这次撞击催生了今天的世界最高峰喜马拉雅山。新研究称,撞击不仅抬高了陆地,也让两个大陆板块的各自一部分深陷地底。

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一群地球物理学家使用了新型建模技术,试图算出撞击之中消失的大陆面积。研究团队成员Miquela Ingalls说道,“我们发现从6千万年前至今,大概有一半的大陆都消失了。”

研究者对此非常惊讶,但更惊人的是这些大陆的去向。

通常来说,当地壳构造板块互相撞击时,低密度而浮力较大的大陆地壳会被抬高。而高密度且较薄的海洋地壳会下陷到地幔之中。

但从计算结果来看,撞击后板块消失唯一的解释只能是印度和欧亚板块的地壳都下陷了。

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研究人员David Rowley说道,“的确有很大面积的地壳消失了,它们唯一的去向只能是地幔。人们通常认为地幔和地壳是相对独立的,但至少在这种情况下并非如此。”

之前的相关研究都没有考虑到大规模地壳下陷的可能性。但研究团队在分析地壳板块20年来的数据及使用新方法进行评估后,认为大规模板块俯冲才是唯一可能的解释。

这是因为在撞击中被挤向其它地方的地壳都不够组成碰撞前印度及欧亚大陆的一半。碰撞之中,有的地壳被抬高,如喜马拉雅山;其它的或被挤向边缘形成了现今的东南亚,或落入海洋之中成为沉积物。但这些都比撞击前存在的地壳小。

Ingalls说,“即使将这些全部计算在内,也还有一半消失的地壳没被覆盖其中。如果我们没有漏掉别的,那么剩下的地壳一定进入地幔了。”

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虽然可能会在地球物理学界引起争议,但研究团队认为,这个假说可以解释火山活动:火山有时会喷发出地幔中极其稀少的物质,如铅和铀等。或许正是下陷的地壳给地幔带来了这些物质。

研究成果发布在Nature Geoscience上。

本文译自 sciencealert,由译者 蛋奶 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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