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英、法科学家在对大西洋海底进行考察研究时，发现了深藏在大西洋底的海底热泉。这种海底热泉，能释放出大量的氢元素。从而，为解释地球早期的生命起源，提供了新的重要线索。由于生命在约３５亿年前开始在地球上出现时，地球大气中并不含氧。因此，有的科学家推测认为，地球上最原始的生命，首先诞生在海底热泉周围。新发现的深藏在大西洋底的海底热泉，则使地球早期生命的演化图景，显得更为清晰。这一新发现的海底热泉，位于大西洋底３５００米深处的一处海脊上。它从海底岩石中，间歇性喷出，形成富含大量矿物质的黑色烟柱，烟柱的温度高达３６℃左右。据悉，科学家们在２０多年前，就已发现海底存在着独特的热泉生态系统。但是，在发现大西洋底的海底热泉之前，已知的一些海底热泉，所产生的氢数量都很少，都不足这次新发现的海底热泉所释放出的氢的１％。科学家认为，海底热泉中释放出的氢，主要是由深海海水与岩石反应而生成的。海底热泉要支持生命系统，至少要满足两个重要的条件：一个是在海底地壳中，必须有能够与海水反应生成氢的岩石；另一个是氢与二氧化碳反应所产生的能量，可足够生命诞生。而在大西洋底新发现的海底热泉，已基本具备了支持生命系统的这两个重要条件。为此，英、法科学家... 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2007,27(3):16-16
大洋岩石圈的形成与演化主要是地球化学变异和物理变化的过程,板块构造每100～200 Ma可以完全更新大洋盆地.而岩石圈则是地球的地幔到地壳、地壳到海洋与大气的物质和能量传递与转换形成的产物,独立的阳光与演变的洋壳提供了生命在独特的海底和次海底的类似地球早期生态系统的生长环境.洋壳的形成到重新俯冲到地幔,始终伴随着海水的相互作用,海水与其他物质最终经循环又重新进入了地幔. 相似文献
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为了理解古今地幔动力学及地幔与地壳的相互作用,必须确定地幔的结构和组成。一些学者认为,在大部分的地球历史时期内,部分地幔已经从地幔对流圈中分离出来,而仅在地幔柱中保存有原始成分。支持这种观点的证据主要来自于稀有气体,因为地幔柱衍生的岩浆其放射成因同位素与原生同位素的比率通常低于洋中脊玄武岩（ＭＯＲＢｓ）。不同意见来自于地球物理、实验及地球化学证据,这些证据认为,部分俯冲板块沉入６７０ｋｍ深的地震不连续面以下,意味着地球存在全球性扰动。浅地幔的Ｎ同位素组成相对于空气组成的千分比偏差（以δ１５Ｎ表示）大约为… 相似文献
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在过去的５５Ｍａ期间冰岛的大量火山被认为是由于高温地幔羽的存在 ,使得与大西洋洋中脊（ＭＡＲ）海底扩张有关的减压熔融增强而造成的。尽管地幔羽对海岭的冲击在冰岛海台是最强的 ,但大量的观测表明沿冰岛南部ＭＡＲ的扩张及与其相关的火山受热点的影响而发生了改变。特别是缓慢扩张的ＲＲ比典型的ＭＡＲ要热 ,Ｒｅｙｋｊａｎｅｓ海岭处的海底非常浅 ,地形非常光滑 ,缺乏典型的缓慢扩张中心所具有的割裂和轴谷 ,而且地壳异常厚。此外 ,沿Ｒｅｙｋｊａｎｅｓ海岭喷发的玄武岩的地球化学表明 ,它是冰岛地幔羽源和大西洋洋中脊源的混合。这… 相似文献
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洋中脊玄武岩（MORB）的微量元素成分和同位素比值具有变化范围大的特点,这些变化很难简单地用地幔部分熔融和结晶分异等岩浆演化过程来解释。传统观点认为洋中脊玄武岩的地球化学成分的多样性是由其下部地幔成分的大尺度不均一性决定的。这种地幔不均一性则是外来物质的加入造成的,如再循环的地壳物质、下大陆岩石圈、交代的岩石圈和外地核等成分加入到上地幔中。在本研究中,我们对大西洋洋中脊的玄武岩展开研究工作,评估了玄武岩源区的温压条件并综合对比了微量元素和同位素比值。靠近地幔柱的洋中脊玄武岩的地球化学和同位素成分具有较大的变化。地幔柱对洋中脊地区的影响范围可以达到1400公里,但并不是每个地幔柱都能够影响其周围1400km范围内的所有洋中脊脊段。未受地幔柱影响的洋中脊玄武岩成分和地幔潜在温度均没有异常表现。我们认为上述现象是由于地幔柱柱头形状不同造成的。地幔柱的流动形状可以分为管状和饼状两种,饼状地幔柱影响其周围的地幔是没有方向性的,而管状地幔柱对其周围地幔的影响在方向上具有选择性。沿着大西洋中脊的玄武岩的元素和同位素比值变化较大,暗示其源区具有较高的不均一性。我们认为该地区地幔不均一性主要是由于上地幔中加入了俯冲板片和拆沉下地壳造成的。另外,地幔柱的活动也不容忽视,它们影响了其周围部分洋脊段的成分变化。 相似文献
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长期以来夏威夷群岛已成为地球动力学理论的发源地,在夏威夷发现的“热点”导致了深部热地幔柱理论的诞生,该理论认为流体地幔是夏威夷大洋火山岛及其它大洋岛弧形成的根源。海洋岛屿玄武岩和洋中脊玄武岩之间的化学与同位素差异一直被地球化学家用来约束地幔对流及地球化学演化模型,Ｂｉｌｃｈｅｒｔ－Ｔｏｆｔ等人展示的铪（Ｈｆ）同位素资料显示夏威夷熔岩中存在古深海沉积物,除自身意义外,该发现说明夏威夷地幔柱的地球化学和地震资料联合分析有助于解决长期困扰地学家的最重要的问题：地幔对流是否成层？成层地幔对流学说最初起源… 相似文献
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地幔是位于地核和地壳之间的部分。地壳的厚度在不同的地方是不一样的 ,从洋底的数千米至大陆上某些造山区域的６０ｋｍ。地幔扩展到２９００ｋｍ的深处 ,地核的半径是３４７０ｋｍ。在科学和科普文章中常常讨论地球深部结构和地球动力学特征。有关地幔壳层结构的结论主要建立在地震Ｘ 射线立体截面照相和在高压条件下矿物改造试验资料的基础之上。地震Ｘ 射线立体截面照相（逐层的再造）确定了由地震引起的地震波速度的改变 ,揭露了深部显著的不均一性。这很好地反映在起始于中大西洋、穿过非洲直达印度洋中部的４００ｋｍ上地幔剖面中。横… 相似文献
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能量巨大的地质过程———造山运动、地震、深海盆的形成 ,都起源于地壳板块的运动。岩石圈板块在俯冲带下沉时被加热 ,同时也促使地幔冷却。在洋中脊区形成新的洋壳 ,后者由于重新沉入地幔而冷却时消除热能 ,用于移动板块。但是这些过程的能量平衡不完全吻合 ,于是地球物理学家推测存在着其它某种地球内部的冷却方法。计算表明 ,几乎在２９００ｋｍ深处 ,在地幔与地核边界上 ,熔化状地核的热能可以形成强大的热物质上升流 ,后者缓慢地达到地表 ,并以火山的形式表现出来。这种比较狭窄的柱状流即羽状物出现在冰岛和夏威夷群岛之下。但是即使… 相似文献
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大洋型地壳构成将近三分之二的地球硬质壳层 ,也许这种趋势从地球年轻时候起就保存下来了。至今一般都认为 ,在太古代 (超过2 50 0Ma前 ) ,当地幔的温度是现代的 3倍时 ,在扩张过程中形成的洋壳具有另一种组分。这可以根据保存下来的太古代大洋岩石圈的标本来加以审核。通常岩石圈在俯冲返回地幔时多次被改造 ,但其被命名为蛇绿岩套的个别组分保存在板块碰撞和造山运动区。来自北京和一批美国大学的地球物理学家研究了不久前在北京东北 2 50km的华北克拉通区域发现的蛇绿岩套。华北克拉通包括含有片麻岩、角闪岩、云母片岩、白云石化大理岩… 相似文献
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以Ritzwoller为首的一批地球物理学家公布了新的表示南极洲和南大洋底上地幔结构的层面X射线照相图件。对南半球 ,特别是对南极洲的地壳和地幔的研究程度很低。然而 ,正是这个地域在大地构造方面特别重要 ,因为这是冰大陆中的最大的地壳省区 ,而该大陆周围裂谷 (断裂 )的形成过程在主要海洋盆地的形成中起到了显著的作用。除此之外 ,现代的火山作用和新裂谷的产生能影响冰盖的稳定性 ,而很多现代的气候、海洋学和气象学特征与其有关。在所有地震波速度资料的基础上构筑的图件表明 ,东南极洲的地幔是一个具有高速地震波的区域 ,因此这里的地… 相似文献
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与太平洋和印度洋不同，全球变暖下热带大西洋变化的研究较少。本文使用地球系统模型CESM（Community Earth System Model），发现全球变暖后热带大西洋在秋季的升温类似大西洋尼诺（Atlantic Niño）的正位相，即大西洋西部增暖幅度小于东部；在夏季类似大西洋尼诺的负位相，即大西洋西部增暖幅度大于东部。利用覆盖（overriding）技术，分离了风应力、风速和CO2的直接热效应对海洋升温的作用，探讨了大西洋尼诺本身和全球变暖作用下类似大西洋尼诺正位相（下文简称“类大西洋尼诺升温”）的形成机制。结果表明，这两种情况下的形成机制基本相同，风应力的变化是导致大西洋东部暖异常的主要机制。但两者之间也存在区别：1）全球变暖下海表温度的季节变化振幅减小，而大西洋尼诺时变化不大；2）全球变暖下西风异常主要集中在大西洋东部，而大西洋尼诺时主要集中在大西洋中部；3）除风应力外，CO2的热效应对类尼诺升温的变化也有一定影响。 相似文献