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科学家们发现了海洋火山下的根深蒂固的管道系统

2019年8月8日

volcano magma chamber

ag8的科学家们已经揭示了推动全球火山活动的内部“管道系统”的真实程度。

对水晶中含有的岩浆袋的检查表明,供给火山的大型熔岩室可以延伸到地球表面以下16公里以上。

新的研究, 今天在大自然中发表,已经对我们对海洋火山结构的理解提出了挑战,之前的估计表明,岩浆房位于地表以下6公里处。

相互连接的岩浆房和水库是世界各地火山系统动力学的关键驱动因素,因此了解它们的性质是了解火山岩如何供给岩浆以及最终如何爆发的重要一步。

大洋中脊特别构成了我们这个星球上最重要的火山系统,形成了一个大约8万公里长的海底山脉网络,75%的地球火山活动发生在这里。

然而,因为这些火山位于数千米的水下,有时还有永久的海冰,我们才刚刚开始了解这些火山的地下建筑是什么样的。

众所周知,岩浆管道系统存在于地球表面下方,可以被认为是一系列相互连接的岩浆管道和储层,就像构成房屋管道系统的管道和水箱,而不是海洋中脊。水龙头是一座火山。

在他们的研究中,研究小组分析了橄榄石和斜长石等常见矿物,这些矿物在火山深处生长,随后从位于格陵兰和西伯利亚之间的北冰洋下面的gakkel山脊喷发而来。

这些矿物质可以作为录音机,从中可以测量它们生长的环境的物理和化学条件的变化。关键的是,该团队能够记录这些矿物在岩浆储层中开始结晶的过程和深度。

该研究的主要作者,来自地球和海洋科学学院的博士学生艾玛贝内特说:“为了计算岩浆储层的深度,我们使用熔融包裹体,这是一小块岩浆,被困在不同深度的生长晶体中在岩浆系统中。这些熔化袋含有溶解的钴2 和h2O操作。

“因为熔化物不能溶解得那么多2 在浅压下,因为它可以在高压下,我们可以确定熔体夹杂物被捕获的压力,并通过测量co的量来确定结晶发生的深度2 在熔融夹杂物中。

“简而言之,岩浆环境中的晶体生长可以比作树上的生长环;例如,化学环境的变化将导致具有不同晶体组成的新层的生长。

“通过分析多个熔融包裹体,我们可以开始重建岩浆系统的结构。”

该研究首次使用矿物斜长石作为岩浆储层深度的代表,以前的研究使用矿物橄榄石。

结果表明,海洋中脊的岩浆管道系统延伸到比以前认为的更深的深度。海洋地壳通常只有6公里厚,传统的岩浆房被认为位于这里。

然而新的数据表明,管道系统的深度至少延伸到16公里,这意味着供给gakkel山脊火山的岩浆房位于地幔的更深处。

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