据新华社上海8月22日电(记者张建松)深藏在地球内部的地幔充满了许多未解之谜。通过对地球板块边界动力学观测上“最后一块拼图”——北冰洋加克洋中脊的科学考察,科学家提出地幔动力新机制。
由自然资源部第二海洋研究所李家彪院士领衔、中外科学家共同参与的这项研究,首次发现超慢速扩张洋中脊的岩浆活动存在超强的变化,提出主动和被动地幔上涌双机制控制了全球洋中脊系统,这对地幔动力经典理论提出了挑战。8月21日,国际权威学术期刊《自然》在线刊登了研究论文。
2021年,在中国第12次北极科学考察中,李家彪团队利用自主研发的国产设备,依托“雪龙2”号,在北冰洋加克洋中脊海域开展了大规模冰下海底地震探测,获得大量珍贵科学探测数据。
李家彪说:“最初,我们是奔着寻找北冰洋加克洋中脊超薄甚至缺失的地壳而去的,最后的结果却令人大吃一惊,我们发现了超强的变化、部分区域甚至厚达9000米的地壳。”李家彪团队提出:在占全球洋中脊系统约20%的超慢速扩张洋中脊下,“主动地幔上涌”模式占据了主导地位。主动地幔上涌的高敏感性,导致了超慢速扩张洋中脊的极端变化。主动和被动地幔上涌双机制控制了全球洋中脊系统。
业内专家认为,这一地幔动力新机制,颠覆了学术界一直认为的“超慢速扩张洋中脊岩浆供给极度贫瘠”的观点,完善了地球板块边界动力学理论。