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气候 生活和各大洲的运动新的联系

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2019-10-03浏览次数:1576

德克萨斯大学奥斯汀分校的一项新研究表明,地球上的生命与非洲大陆的运动之间可能存在联系。结果表明,沉积物通常由死亡生物组成,可以在确定大陆漂移速度方面发挥关键作用。除了挑战关于板块如何相互作用的现有想法之外,这些发现很重要,因为它们描述了构造运动,气候和地球生命之间的潜在反馈机制。

该研究于11月15日发表在“地球与行星科学信函”上,描述了沉积物在构造板下沉积或俯冲如何调节板块运动,甚至可能是在山脉的快速上升和大陆地壳的生长过程中。扮演一个角色。

该研究由杰克逊大学研究员Whitney Behr领导,他是瑞士苏黎世联邦理工学院的教授,由UT杰克逊地球科学研究所和地球物理研究所(UTIG)研究科学家Thorsten Becker共同撰写。 )。

当风,水和冰侵蚀现有的岩石或浮游生物等微观生物的贝壳和骨头积聚在海床上时,就会产生沉积物。人们早就知道,进入俯冲带的沉积物会影响地震活动,例如地震的频率,但到目前为止,人们认为它对大陆运动几乎没有影响。这是因为俯冲的速度被认为取决于俯冲板在弯曲和滑入粘性地幔时的强度,即地壳下的半融合岩石。大陆运动是由一个板块在另一个板块下沉所驱动的。因此,在这种情况下,拉入罩壳的部件的强度(以及弯曲它所需的能量)将是板速度的主要控制。

然而,之前涉及UTIG科学家的研究表明,俯冲板可能比以前认为的更弱,对其他效应更敏感。这导致研究人员寻找可能影响电路板速度的其他机制。他们估计了不同类型的岩石如何影响板块界面 - 俯冲板相交的边界。随后的模拟表明,由沉积物组成的岩石可以在板块之间产生润滑,加速俯冲并提高板速。

该机制可以启动复杂的反馈循环。随着板速度的增加,沉积物的积累将更短,因此俯冲沉积物的量将减少。这导致较慢的潜水,这可能允许山在板块边界处生长,因为两个板彼此碰撞的力导致凸起。反过来,风,水和其他力量对这些山脉的侵蚀可以产生更多的沉积物,这些沉积物反馈到俯冲带并通过增加俯冲速度重新开始循环。

“反馈机制用于调整潜水速度,以便它们不会以非常快的速度失控,”贝尔说。

Behr和Becker的新模型也为板速的变化提供了令人信服的解释,例如印度在大约7000万年前的急剧向北加速。作者提出,当印度穿越赤道海时,沉积在海底的有机物形成的大量沉积岩在俯冲板上产生润滑作用。印度北部的游行已经从每年5厘米(约2英寸)大幅加速到每年16厘米(约6英寸)的引人注目的水平。随着大陆的加速,俯冲沉积物的数量减少,印度在最终与亚洲相撞之前减速。

Behr和Becker认为,在大陆形成和生命出现之前,地球早期的这些反馈机制将大不相同。虽然他们的模型没有测试这些反馈机制的起源,但确实提出了关于大陆运动与地球生命之间相互作用的令人信服的问题。

“很快就会看到即将到来的板块的地质历史很重要,”贝克尔说,他也是UT地球物理学的杰出主席。 “我们将不得不更详细地研究这些可能的反馈过程是如何运作的。”