Необычное плавкое поведение мантийного минерала может диктовать глубокий поток

Согласно новому исследованию необычное плавление второго наиболее распространенного минерала на Земле может повлиять на ключевые процессы в глубине Земли.

Исследования геологов в Йельском университете показывают, что конвекция в мантии Земли — медленное движение горных пород, циркулирующих под поверхностью, вызванное теплотой внутри Земли, зависит от того, как ферропериклаза плавится при высоких давлениях.

 

pr3-lava-plume-400x232Выводы появились в Интернете в журнале Nature Communications.

«Температура плавления большинства материалов возрастает по мере увеличения давления, а для ферропериклазы это справедливо, за исключением глубин от 1000 до 1500 км», — сказал Канани Ли, главный исследователь исследования и адъюнкт-профессор геологии и геофизики в Йеле.

Цзе Дэн, аспирант Йельского университета и ведущий автор статьи, добавил: «Мы используем это изменение в плавлении, чтобы оценить, как реагирует поток мантии, и обнаружить, что вязкость этого материала будет максимальной на ~ 1000 км, что соответствует пику температуры плавления. Это увеличение вязкости приведет к тому, что субдуктивные плиты будут застаиваться, а на этой глубине будут отклоняться всплески.

Тектоника плиты захватывает океанические плиты глубоко в мантию, создавая большие землетрясения на относительно мелких глубинах. Плиты продолжают опускаться, но некоторые из них падают на ~ 1000 км, например, плиты под Тонго, Филиппинами и Японией.

Кроме того, горячая горная порода, поднимающаяся из-под границы ядро-мантии, образует каналы, называемые перьями, которые питают некоторый вулканизм на поверхности. Гавайи и Исландия являются такими горячими точками, чьи плюмы отклоняются на глубину ~ 1000 км, что может повлиять на поверхностное выражение вулканизма в этих местах.

Источник: Yale University

Комментарии:

Внимание! Ваш e-mail не будет опубликован. *поля для обязательного заполнения!

Cancel reply