地球的海洋与大陆:大陆碎片深潜地幔,揭示火山喷发的新动力源
编辑者: Inna Horoshkina One
2025年11月12日,来自南安普顿大学(University of Southampton)的科学家们与一支国际研究团队共同发布了一项颠覆性的研究数据,深刻改变了我们对地球内部动力学的传统认知。这项新发现已在《自然—地球科学》(Nature Geoscience)和《科学日报》(ScienceDaily)上发表,它揭示了一个罕见且极其缓慢的过程:大陆板块的碎片会从底部“剥离”下来,被输送到海洋地幔深处,进而为深海火山提供了新的“燃料”。
研究人员将这一现象命名为“地幔波”(mantle waves)。这种构造运动发生在地下150至200公里深处。这些“地幔波”沿着大陆底部缓慢推进,将古老的大陆根部物质剥离,并将其输送至超过1000公里的遥远距离。正是通过这种机制,科学家们得以解释一个长期存在的谜团:为何远离板块边界的海洋火山熔岩中,会富含原本只应存在于大陆地壳中的化学元素。
过去,这些富集元素的来源被认为是地球化学领域难以破解的悬案。但现在,答案已经清晰:深层的地幔对流将这些古老的大陆残骸运送到海洋板块下方,形成了隐秘的通道,新的岩浆便由此诞生。尽管这一过程极其缓慢,每年仅移动几厘米,但正是这种持续的、微小的运动,塑造了地球内部长期的演化轨迹。
大陆与海洋的深层联系
科学家们推测,这种地幔物质输送过程正在南大西洋和印度洋下方发生。特别是,这种“地幔波”活动可能与某些火山岛的形成密切相关,例如特里斯坦-达库尼亚岛(Tristan da Cunha)、凯尔盖朗群岛(Kerguelen)和夏威夷(Hawaii)。在这些岛屿的火山岩浆中,化学特征清晰地指向了古老大陆的遗迹。
南安普顿大学的研究负责人西蒙·克特林(Simon Katlin)教授强调指出:“这是我们首次观察到,即使大陆已经分裂并沉入水下,它们仍然持续影响着地球的地球化学构成。我们的星球,始终铭记着它曾经的形态。”
这一突破性发现不仅解答了一个长期的地球化学难题,更象征性地将大陆和海洋连接起来,视为地球“呼吸”的统一循环。事实证明,地球并非简单地被划分为“陆地”和“水域”,而是在形态之间不断地转换与流动。大陆的物质,如同一次深沉的呼吸,沉入地幔,又以火山的形式重生,将古老大陆的能量重新释放给世界。
来源
ScienceDaily
Earth is slowly peeling its continents from below, fueling ocean volcanoes
How continents peel from below to trigger oceanic volcanoes
Scientists detect deep Earth pulses beneath Africa
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