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地震研究显示 大量的水被拖入地球内部

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2020-01-29浏览次数:1376

根据马里亚纳海沟的第一次地震研究,潜艇构造板块的缓慢碰撞将地下水的水量拖动到地下水的三倍左右。

根据圣路易斯华盛顿大学艺术与科学学院的研究人员的说法,对世界上最深的战壕的观察对全球水循环非常重要。

“人们知道俯冲带可能有降水,但他们不知道有多少水,”最近在华盛顿大学完成博士研究的陈才说。蔡是11月15日出版的“自然”杂志上发表的一项研究的第一作者。

美国国家科学基金会海洋科学系主任坎迪斯梅杰说:“这项研究表明,俯冲带将更多的水移入地球内部 - 地表以下数英里。” “结果突出了俯冲带在地球水循环中的重要作用。”

“以前的估计在深度超过60英里的水量方面差异很大,”科学与科学地球与行星科学杰出教授,研究顾问道格威恩斯和该研究的研究顾问说道。 “这些计算中不确定性的主要来源是最上层地幔的初始含水量。”

为了进行这项研究,研究人员使用了部署在马里亚纳海沟上的19个被动海底地震仪网络和7个基于岛屿的地震仪来听到超过一年的地球声音 - 从环境噪声到实际地震。沟槽是西太平洋板块在马里亚纳板块下滑动的地方,因为板块缓慢地融合并深入地下。

新的地震观测图绘制了太平洋板块弯曲成凹槽的更细微的图像 - 分析其三维结构并跟踪具有不同保水能力的岩石类型的相对速度。

岩石可以通过各种方式抓取和抓水。

平板顶部的海水沿断层线向下延伸到地壳和上地幔中,从而碰撞并弯曲平板。然后它被困住了。在某些温度和压力条件下,化学反应迫使水变成非液体形式,例如含水矿物 - 潮湿的岩石 - 将水锁定在地质板块的岩石中。盘子继续深入地球的地窖,带来水。

以前在俯冲带的研究,如马里亚纳海沟,已经注意到俯冲块可以容纳水。但他们不确定它有多少水,有多深。

“之前的会议是基于积极的资源研究,并且只能在进入板块之前显示3-4英里,”蔡说。

他提到了一项地震研究,该研究使用来自海洋研究船的气枪爆炸产生的声波来创建地下岩石结构的图像。

“他们无法准确知道它有多厚,或者它是如何保湿的,”蔡说。 “我们的研究试图限制这一点。如果水可以更深地渗透到板中,它可以留在那里并被带到更深的深度。“

Cai和Wiens获得的地震图像显示,马里亚纳海沟的水化岩石区域延伸到海底以下近20英里 - 比以前认为的要深得多。

这种水合岩石中可含有的水量非常大。

仅对马里亚纳海沟而言,俯水量是之前计算的四倍。可以推断出这些特征可以预测世界上其他海上战壕的状态。

“如果其他旧的冷潜水板含有较厚的含水层,估计进入地幔深度超过60英里的全球水通量必须增加约三倍,”Wiens说。

对于地球上的水,必须有东西掉下来。在地质时期,海平面保持相对稳定,变化小于1,000英尺。这意味着在俯冲带落入地球的所有水必须以某种方式上升,而不是不断地在地球内部积聚。

科学家认为,当数百英里外的火山爆发时,沿着沟渠流动的大部分水将从地球返回大气层,因为水蒸气是水蒸气。但根据新研究中水的修订估算,进入地球的水量似乎已大大超过了产生的水量。

“通过火山弧返回的水的估计可能非常不确定,”Wiens说,希望这项研究能够鼓励其他研究人员重新考虑他们的模型,并了解如何从地球上除去水。 “这项研究可能会导致一些重新评估。”

除了马里亚纳海沟之外,Wiens和其他科学家最近在阿拉斯加海岸部署了一个类似的地震网络,以考虑水是如何在地下移动的。

“根据板块弯曲的断层类型,从一个俯冲带到另一个淹没区域的水量变化很大?”Waynes问道。 “有人在阿拉斯加和中美洲提出这样的建议。但没有人像我们在马里亚纳海沟那样看待更深层的结构。“