Redian新闻
>
板块构造何时开始

板块构造何时开始

科学

板块边缘。图片来源:Youtube截图


撰文 | 斯蒂芬妮·帕帕斯(Stephanie Pappas)

翻译 | 曾欣欣


当巨大的地壳板块以极低的速度碰撞,可能会引发地震、形成山脉或产生新的岩石,这种最基本的地质运动被称为板块构造运动。然而没有人知道,板块构造是何时,以及如何开始的。最近发表在《自然·地球科学》(Nature Geoscience)的一项实验研究表明,早期的板块构造创造了地球上最古老的岩石,这些岩石大约有 40 亿年的历史——仅仅比45亿年的地球年轻一点


“‘板块构造是什么时候开始的?’这一问题饱受热议,”这项研究的作者,英国爱丁堡大学的火成岩石学家艾伦·黑斯蒂(Alan Hastie)说,“但我认为这问题本身就是个错误,板块构造可能一直存在。”


当地球的岩浆海刚刚开始凝固时,这里还是一个更燥热、更粘稠的星球,因此此时形成的年轻地壳似乎更容易弯曲,而不会分裂成板块。此前,科学家利用计算机模型重建地球早期的环境后,倾向于认为板块构造最早开始于30亿年前,因为模型无法模拟出更早的板块构造。然而,有地质学家根据岩石证据指出,在加拿大和澳大利亚等地,存在形成于40亿年前的岩石,可以证明板块构造开始于更早的时间。这些古老的岩石似乎是由板块俯冲形成的——当两个板块碰撞时,其中一个板块会俯冲进地幔深处。


黑斯蒂和同事希望测试这些最古老的岩石是否可能形成于较浅的位置,而没有受到俯冲作用影响。他们从西南太平洋的洋壳(与地球最早的陆壳成分相似)中采集了样本,并将样本置于高压和高温下,来模拟它们可能的形成环境(不是因为俯冲作用形成的特定温压条件,并且模拟的深度也位于地壳中浅于50千米的位置)。


研究人员发现,这种环境下产生的岩石,其矿物组成不可能与40亿年前的岩石完全相同。在不同压力和温度下形成的岩石,它们的矿物组成也有所不同。而实验样品与野外的发现并不匹配,这表明,古代岩石形成的深度更深——超过了50千米。按我们已有的理解,只有俯冲作用能够抵达这么深的位置。”


“只有在高得多的压力下才能形成这些岩石——而要获得这种压力,最简单的机制就是俯冲,”美国哈佛大学的地质学家纳贾·德拉邦(Nadja Drabon,未参与这项研究)表示,因此板块构造的起始时间可能比40亿年前更早。英国爱丁堡大学的博士后研究员萨莉·劳(Sally Law,这项研究的共同作者)表示,只是早期地球的俯冲作用可能不像今天这么剧烈,燥热、柔软的地壳不太可能像现代的构造板块那样深入地幔。


德拉邦表示:“最大的问题在于,地球能在多大程度上维持板块构造持续运作?这也是今后需要开展更多工作的地方。”


本文来自2023年12月刊前沿




《环球科学》12月新刊正在热卖

各电商平台均有销售


点击【在看】,及时接收我们的内容更新 

微信扫码关注该文公众号作者

戳这里提交新闻线索和高质量文章给我们。
相关阅读
拜登签署临时开支法案,粮食券领取延长至明年9月2024年夏令时何时开始,何时结束?哪些州不遵守夏令时?“漫长的崛起和快速的坠落”:英帝国的内部构造与黯淡前景今年7月份登陆,需要何时开始报税呢?|移投路群问答红色日记 长工分 2.1-15又一“七七級大学生”去世Fed何时开始降息?市场押注明年6月,认为Fed已完成升息我们何时开始拥有意识?晨观叶落美联储还没降息,华尔街已开始操心降息节奏、何时结束准备好!加拿大夏令时这时开始!数百万人将调钟!多伦多-17℃冷空气来袭冬天来了!多伦多大批室外溜冰场明天起“限时开放”!本周日2023冬令时开始!手表别忘拨慢1小时本周日2023冬令时开始!手表需拨慢1小时JHU录取|在ZOOMiN,“互联网侠女”与她构造的“规则世界”在逐步成型今年黑五热门店铺啥时开门?爆款商品啥时开抢?血拼攻略来了!JEP 447 已发布,可在构造函数的 super()调用之前执行语句白天变长!2024年夏令时何时开始,何时结束?哪些州不实行?临时开支法下 粮食券领取延长至明年9月免费门票!波士顿趁着有节日气氛来打卡室内圣诞村,限时开放!提醒:今夜明晨冬令时开始!11月5日(周日)冬令时开始!赶飞机要注意啦临时开支法 粮食券领取延至明年9月临时开支法!粮食券领取延至明年9月11月加拿大2023城市求职群限时开放,适合所有留学生!48小时开除到归来,ChatGPT之父的彪悍人生【最后2小时!】双十一限定·冬日恋爱冒险,解锁微信限时开放——【最后一天!】双十一限定·冬日恋爱冒险,解锁微信限时开放——年终狂欢,找湾区专业地产经纪人签约购房送超值豪礼,倒计时开启!太平洋近海风暴经过南加,何时开始下雨?最后机会!五月天伦敦演唱会倒计时开启,邀您一起点燃寒冷冬夜!深度绑定华为,但去年预亏超20亿!900亿汽车巨头何时开始赚钱?长篇小说《钉耙王的遗腹子》第五章 - 八妹的坎刚刚:加拿大央行不加息!加元上涨,降息倒计时开始!经济放缓,需求不再过剩【最后两天!】双十一限定·冬日恋爱冒险,解锁微信限时开放——揭开石膏层看千年精美壁画
logo
联系我们隐私协议©2024 redian.news
Redian新闻
Redian.news刊载任何文章,不代表同意其说法或描述,仅为提供更多信息,也不构成任何建议。文章信息的合法性及真实性由其作者负责,与Redian.news及其运营公司无关。欢迎投稿,如发现稿件侵权,或作者不愿在本网发表文章,请版权拥有者通知本网处理。