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地震、火山喷发、地质板块移动,都是地球充满生机的迹象。而地球深处的景象更让人惊讶:在地表以下约3000公里处,固体岩石正在流动,它既不像熔岩那样是液态的,也不像普通岩石那样易碎。该研究报告发表在近期出版的《通讯-地球与环境》杂志上。
50多年来,科学家一直对地幔D层区域感到困惑:在地表下约3000公里处,地震波会突然表现异常,其速度跳跃不定,仿佛在穿过不同介质。2004年,瑞士苏黎世联邦理工学院实验矿物物理学教授Motohiko Murakami发现,地幔钙钛矿在接近D层的极端压力和极高温度下会转变为一种新矿物“后钙钛矿”。此前,研究人员曾假设地震波在地幔D层的异常变化与钙钛矿相变有关。2007年,Motohiko Murakami和同事进一步研究发现,仅仅是钙钛矿相变不足以加速地震波。
此次的最新研究表明,后钙钛矿晶体在巨大压力和极端温度下会沿完全相同的方向排列。同时,研究人员在实验中测量了地震波速度,并成功在实验室重现了发生在地幔D层的那种速度跳跃。那么,是什么因素让后钙钛矿晶体排列整齐呢?沿着地幔底缘水平流动的固体地幔岩石是最终答案。
研究人员长期以来一直怀疑这种像沸水般的岩层对流现象存在,现在终于得以证明。固体岩石的地幔对流存在于地核和地幔之间的边界区域期货配资行业,也就是说,固体岩石在该深度区域缓慢但稳定地流动。这一发现不仅揭开了地幔D层的神秘面纱,也为窥探地球深处的动力学打开了一扇窗。
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