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《中國科學:地球科學》:俯衝帶橄欖岩及其記錄的殼幔相互作用

来源:中國馬術運動協會   作者:隴南市   时间:2025-11-02 18:35:14
《中國科學:地球科學》:俯衝帶橄欖岩及其記錄的殼幔相互作用
《中國科學:地球科學》:俯衝帶橄欖岩及其記錄的殼幔相互作用
《中國科學:地球科學》:俯衝帶橄欖岩及其記錄的殼幔相互作用
《中國科學:地球科學》:俯衝帶橄欖岩及其記錄的殼幔相互作用
(神秘的地球uux.cn報道)據EurekAlert!:地球自從30億年前就可能開始出現板塊構造運動,其中俯衝作用是其核心過程,並逐步導致水圈、大氣圈、生物圈等圈層的協同演化,實現著不同圈層間的物質循環和能量交換。根據俯衝帶構造屬性的不同,可將其劃分為洋-洋、洋-陸和陸-陸俯衝帶之上的不同地幔環境。俯衝帶型蛇綠岩地幔單元和地幔楔型造山帶橄欖岩分別代表著大洋和大陸俯衝帶侵位的地幔岩石,是研究俯衝帶殼幔相互作用的關鍵對象。大洋型俯衝帶橄欖岩記錄了從洋-洋俯衝啟動、發展、成熟甚至消亡階段複雜的熔/流體交代、熔-岩和水-岩相互作用、變形變質過程、金屬成礦作用以及殼幔物質交換動力學過程;大陸型俯衝帶橄欖岩則記錄了從洋-陸俯衝到陸-陸俯衝、碰撞、折返階段的強烈物理變形變質過程、多種性質的熔/流體交代作用,以及高度複雜的殼幔物質循環過程。
中國地質大學(武漢)鄭建平教授等人撰寫的題為“俯衝帶橄欖岩及其記錄的殼幔相互作用”一文,近期在《中國科學:地球科學》2019年7期出版。研究匯總了全球代表性俯衝帶橄欖岩的研究現狀,揭示了俯衝帶從產生直至成熟甚至到消亡等不同階段中複雜的變形變質過程、多種性質的熔/流體與殼幔岩石相互作用及物質循環過程等。
在俯衝帶“殼幔界麵”處,俯衝板片與地幔楔之間發生強烈且複雜的物理混雜作用、殼幔物質交換和流/熔體活動,誘發匯聚板塊邊緣大規模的構造、岩漿、變質和成礦作用。地幔楔是俯衝帶係統的重要組成單元,位於俯衝板片之上、上覆板塊地殼之下的“楔形”地幔區,在地球內部物質循環、殼幔物質相互作用過程中起著承上啟下的關鍵作用。俯衝帶內殼幔物質間的物理作用主要表現在不同岩石通過機械混合形成混雜岩帶,地幔楔橄欖岩內各種裂隙和剪切帶的發育,岩石和礦物的塑性或脆性變形,並容易導致地幔楔橄欖岩的水化交代過程,結果是對岩石的密度、磁性、波速等物理性質產生重要影響。俯衝帶內殼幔物質循環及元素交換等所表現出的化學相互作用,主要是通過流/熔體與地幔楔岩石發生反應來實現。在不同溫壓條件下的矽酸鹽岩石-水體係中,俯衝帶內的流/熔體可劃分為富水流體、含水熔體和超臨界流體等。發現俯衝帶殼幔物理作用過程主控著造山帶和地幔楔的空間幾何結構以及構造組合,同時也約束了殼幔化學相互作用所發生的物理空間。宏觀和微觀的變形作用對俯衝帶殼幔界麵的變質過程、熔/流體活動以及交代作用,均起著關鍵的“催化”作用。
更多詳情請閱原文:
中文版:鄭建平, 熊慶, 趙伊, 李文博. 俯衝帶橄欖岩及其記錄的殼幔相互作用. 中國科學: 地球科學, 2019, 49(7): 1037–1058 http://engine.scichina.com/publisher/scp/journal/SSTe/49/7/10.1360/N072018-00272?slug=fulltext
英文版:Zheng J, Xiong Q, Zhao Y, Li W. 2019. Subduction-zone peridotites and their records of crust-mantle interaction. Science China Earth Sciences, 62(7): 1033–1052

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责任编辑:文昌市