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氣候 生活和各大洲的運動新的聯系

文章作者:www.utbltn.icu發布時間:2019-10-03瀏覽次數:1576

德克薩斯大學奧斯汀分校的一項新研究表明,地球上的生命與非洲大陸的運動之間可能存在聯系。結果表明,沉積物通常由死亡生物組成,可以在確定大陸漂移速度方面發揮關鍵作用。除了挑戰關于板塊如何相互作用的現有想法之外,這些發現很重要,因為它們描述了構造運動,氣候和地球生命之間的潛在反饋機制。

該研究于11月15日發表在“地球與行星科學信函”上,描述了沉積物在構造板下沉積或俯沖如何調節板塊運動,甚至可能是在山脈的快速上升和大陸地殼的生長過程中。扮演一個角色。

該研究由杰克遜大學研究員Whitney Behr領導,他是瑞士蘇黎世聯邦理工學院的教授,由UT杰克遜地球科學研究所和地球物理研究所(UTIG)研究科學家Thorsten Becker共同撰寫。 )。

當風,水和冰侵蝕現有的巖石或浮游生物等微觀生物的貝殼和骨頭積聚在海床上時,就會產生沉積物。人們早就知道,進入俯沖帶的沉積物會影響地震活動,例如地震的頻率,但到目前為止,人們認為它對大陸運動幾乎沒有影響。這是因為俯沖的速度被認為取決于俯沖板在彎曲和滑入粘性地幔時的強度,即地殼下的半融合巖石。大陸運動是由一個板塊在另一個板塊下沉所驅動的。因此,在這種情況下,拉入罩殼的部件的強度(以及彎曲它所需的能量)將是板速度的主要控制。

然而,之前涉及UTIG科學家的研究表明,俯沖板可能比以前認為的更弱,對其他效應更敏感。這導致研究人員尋找可能影響電路板速度的其他機制。他們估計了不同類型的巖石如何影響板塊界面 - 俯沖板相交的邊界。隨后的模擬表明,由沉積物組成的巖石可以在板塊之間產生潤滑,加速俯沖并提高板速。

該機制可以啟動復雜的反饋循環。隨著板速度的增加,沉積物的積累將更短,因此俯沖沉積物的量將減少。這導致較慢的潛水,這可能允許山在板塊邊界處生長,因為兩個板彼此碰撞的力導致凸起。反過來,風,水和其他力量對這些山脈的侵蝕可以產生更多的沉積物,這些沉積物反饋到俯沖帶并通過增加俯沖速度重新開始循環。

“反饋機制用于調整潛水速度,以便它們不會以非常快的速度失控,”貝爾說。

Behr和Becker的新模型也為板速的變化提供了令人信服的解釋,例如印度在大約7000萬年前的急劇向北加速。作者提出,當印度穿越赤道海時,沉積在海底的有機物形成的大量沉積巖在俯沖板上產生潤滑作用。印度北部的游行已經從每年5厘米(約2英寸)大幅加速到每年16厘米(約6英寸)的引人注目的水平。隨著大陸的加速,俯沖沉積物的數量減少,印度在最終與亞洲相撞之前減速。

Behr和Becker認為,在大陸形成和生命出現之前,地球早期的這些反饋機制將大不相同。雖然他們的模型沒有測試這些反饋機制的起源,但確實提出了關于大陸運動與地球生命之間相互作用的令人信服的問題。

“很快就會看到即將到來的板塊的地質歷史很重要,”貝克爾說,他也是UT地球物理學的杰出主席。 “我們將不得不更詳細地研究這些可能的反饋過程是如何運作的。”

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