地壳正在打破规则,科学家终于知道原因

对东非裂谷的一项研究表明,古代的加热和脱水可以强化大陆地壳,从而重塑大陆分裂的方式和地点。杜兰大学的研究人员与一个国际科学家小组合作,发现了为什么地壳的某些区域仍然异常坚固,而另一些区域则破裂和撕裂。这一发现挑战 [...]

来源:SciTech日报

对东非裂谷的一项研究表明,古代的加热和脱水可以强化大陆地壳,从而重塑大陆分裂的方式和地点。

杜兰大学的研究人员与一个国际科学家小组合作,发现了为什么地壳的某些区域仍然异常坚固,而另一些区域则破裂和撕裂。这一发现挑战了长期以来关于大陆如何衰弱并最终分裂的观点。

发表在《自然》杂志上的研究结果重点关注东非裂谷的一部分,这是当今大陆分裂正在活跃展开的罕见地区之一。研究小组集中研究了横跨肯尼亚北部和埃塞俄比亚南部的图尔卡纳凹陷,以调查为什么地壳的某些部分能够抵抗变形而不是撕裂。

当减薄使板块变得更强时

研究人员与蒙大拿大学、伦敦帝国理工学院、亚的斯亚贝巴大学、内罗毕大学和德丹基马蒂大学的科学家合作,发现在遥远的过去曾被拉伸和变薄的非洲板块现在表现得像一个刚性块。该区域非但没有减弱,反而积极抵抗变形,这与普遍的地质预期相反。

研究小组将这种意想不到的强度追溯到大约 8000 万年前发生的一次重大加热事件。在这一过程中,板块深层失去了大量的水和二氧化碳。这种脱水改变了岩石的物理特性,使其更致密、更坚硬,并且更耐弯曲和断裂。

杜兰大学科学与工程学院地球与环境科学系教授辛西娅·埃宾格 (Cynthia Ebinger) 表示:“该团队采用了广泛的技能和数据集来可视化板块结构及其特性,我们的模型系统地消除了控制板块裂谷起始位置的可能因素。”