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海洋正被地球自己吞食
www.creaders.net | 2018-11-23 15:12:05  煎蛋网 | 0条评论 | 查看/发表评论
  

  随着地球的构造板块潜入彼此下方,它们会将大量的水一起吸进地球内部,而这水的数量是先前所估计的三倍之多。

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 深水循环

  以上是一个于11月14日发表在《自然》杂志上的新研究文章中的结论。研究者利用马里亚纳海沟中地震多发的隐没带(在这里太平洋板块正在滑进菲律宾板块)的天然地震数据,他们能够预测出有多少水被吸入岩层一起深入地下。

  海洋地质学家及地球物理学研究者Donna Shillington表示,这个发现对于了解地球深水循环来说有着重要的意义。地球地表之下的水可以助长岩浆的发展,并且可以润滑断层,使地震的可能性增加。

  Shillington写道,水被储存在了矿物的结晶结构中。在炽热的全新海洋板块形成之时,或是相同的板块在挤进相邻板块下面的时候弯曲断裂之时,都会有水被吸入地壳之中。本研究的带头人,来自华盛顿大学圣路易斯分校的Chen Cai和同事们在新论文中写道,后者这一过程被称为隐没,也是水能够深深进入地壳和地幔的唯一方式,但是在这一过程中有多少水发生了转移,我们知之甚少。

  “在我们进行这次研究之前,每一个研究员都知道水肯定是被俯冲板块带到地下了,”Cai告诉Live Science说,“但是他们就是不知道水的数量有多少。”

  研究人员使用了在西太平洋下马里亚纳海沟中部周围的部下的地震传感器网络所收集的数据。海沟的最深处距海平面近11千米。这些传感器可以监测地震以及地震如铃声穿过地壳的回声。Cai和他的团队追踪了这些地震波传播的速度。他说,传播速度的减慢,能够显示出岩石中储存水的结构以及将水锁在晶体中的“含水”矿物。

  消失的水

  Cai表示,研究人员观测了地表以下大约30千米深的地壳中这样的速度减慢。利用测量到的速度,连同那里已知的温度和压力,研究团队计算出隐没带每100万年会吞噬掉300万亿吨的水。

  海水很重;1立方米的海水重1.024吨。但是隐没带所带进地下的水量仍是让人瞠目结舌。Cai表示,这也是先前所推算出被带进地下的水量的三倍之多。

  而这也生出了一些问题:被带进地下的水肯定会再次被带到地面,通常是以火山喷发的形式。研究者表示,被带入地下的水量新估算比火山所喷发出的水量估算要大,这意味着科学家在他们的估算中漏掉了什么。Cai说,海洋中的水不会凭空消失。也就是说,被带入地壳的水量和被喷发出的水量应该相等。但二者不相等的这一事实也暗示着,关于有多少水穿过了地球内部,仍有一些东西让科学家无法理解。 Cai说:“需要有更多的研究将重点放在这一方面。”

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