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地球正在吞掉自己的海洋,别担心吞掉还会“吐”出来
作者:网易科学人 发布时间:2018-11-19 浏览次数:108 

地球正在吞掉自己的海洋,别担心吞掉还会“吐”出来

研究人员发现,当地球的构造板块钻入到彼此下方时,它们拖入地球内部的水量几乎是之前科学家推测的三倍。研究人家借助马里亚纳海沟俯冲带中地壳动作传来的轰鸣声,推测出有多少水被钻入地表下的岩石带走。马里亚纳海沟就是太平洋板块钻到菲律宾板块下面形成的。

美国哥伦比亚大学海洋地质学和地球物理学研究员Donna Shillington在论文中写道,这一发现能够帮助我们了解地球深处的水循环过程。地表下的水有助于岩浆的形成而且能够给断层起到润滑作用,让地震更可能发生。但是Shillington并未参与到这项新的研究中。

Shillington在论文中写道,水会被存储在矿物质的晶体结构中。当新的海洋板块形成时或者当这些板块与相邻板块碰撞发生弯曲断裂时,水就会被地壳吸收。后面的过程被称为板块俯冲,是水进入到地壳和地幔中的唯一方式。研究的负责人,华盛顿大学的Chen Cai和他的同事们在论文中写道,我们几乎不清楚在这一过程中有多少水发生了移动。

Cai声称:“在我们进行这项研究之前,每一位研究人员都清楚俯冲的板块必然带走了水。但他们不清楚的是有多少水被带走。”研究人员借助放置在马里亚纳海沟周围的地震传感器网络收集数据。马里亚纳海沟最深处接近海平面下11公里。这些传感器对地震和地震引发的地壳回音进行了探测。Cai和研究团队追踪了地震传递的速度。他声称,速度的降低表明岩石断层和水合矿物质将水锁定在它们的晶体中。

研究人员在地表下大约30公里的区域观测到了这种减速。借助测量的速度数据以及已知的温度和压力数据,研究团队推测这一俯冲带每一百万年会将300万亿吨的水拉入地壳中。海水重量比水重,一立方海水的重量达到了1024千克。尽管如此,俯冲带所吸收的海水里也是非常惊人的,这一数字也是之前研究人员评估数字的三倍。

这一研究也带来了一些疑问。进入地壳的水必然会再回来,而且通常是通过火山喷发的形式。研究人员称,最新研究评估出的水量低于火山喷发预计的水量,这意味着科学家们在评估中可能漏掉了什么。海洋中的水没有减少,那意味着被拖入地壳中的水量必然与喷出的水量相当,因此科学家尚未完全了解这些水是如何在地下流通的。Cai生产:“我们仍然需要对这一领域进行更多的研究和探索。”

 
 
 

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