新研究有助解釋關(guān)于地球的形成和演變的某些長期謎團(tuán)
作者:百科 來源:探索 瀏覽: 【大 中 小】 發(fā)布時(shí)間:2025-12-09 18:53:48 評(píng)論數(shù):
新研究有助解釋關(guān)于地球的形成和演變的某些長期謎團(tuán)
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：地球的地幔是地殼與其熔融核心之間的厚厚的硅酸鹽巖層。它占我們星球體積的助解大約84%。雖然地幔主要是釋關(guān)固體，但在地質(zhì)時(shí)間尺度上，于地它表現(xiàn)為一種粘稠的球的期謎液體--就像一罐焦糖一樣難以攪拌和混合。一項(xiàng)新研究表明，和演古代地幔中最接近地心的某長深層部分一開始就比最接近年輕星球表面的地幔部分干燥得多。這項(xiàng)研究是新研形成由華盛頓大學(xué)文理學(xué)院地球和行星科學(xué)副教授Rita Parai進(jìn)行的。
通過分析惰性氣體同位素?cái)?shù)據(jù)，助解Parai確定古代羽狀地幔（深層部分）的釋關(guān)水濃度是上層地幔的水濃度的1/4到1/250。因此，于地由此產(chǎn)生的球的期謎粘性對(duì)比可能阻止了地幔內(nèi)的混合。這將有助于解釋關(guān)于地球的和演形成和演變的某些長期的謎團(tuán)。這項(xiàng)研究于7月14日發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。某長
Parai說：“原始的新研形成粘度對(duì)比可能會(huì)解釋為什么引發(fā)整個(gè)地幔巖漿海洋的巨大撞擊沒有使成長中的星球均勻化。這也可以解釋為什么在地球歷史上，羽狀地幔經(jīng)歷了較少的部分融化處理。”
Parai的調(diào)查挑戰(zhàn)了她的領(lǐng)域中曾經(jīng)廣泛持有的一個(gè)假設(shè)：地球的地幔從一開始就是均勻的。當(dāng)太陽系在大約45億年前穩(wěn)定到目前的布局時(shí)，當(dāng)重力將旋轉(zhuǎn)的氣體和塵埃拉入，成為來自太陽的第三顆行星時(shí)，地球形成了。像水、碳、氮和惰性氣體這樣的揮發(fā)性物質(zhì)在地球形成時(shí)被送到了地球上，但是Parai的研究表明，早期加入的物質(zhì)是一種比后來加入的物質(zhì)更干燥的巖石類型。
她發(fā)現(xiàn)，地幔的氦、氖和氙（Xe）同位素要求，與上層地幔相比，羽狀地幔在那段增生期結(jié)束時(shí)，氙和水等揮發(fā)性物質(zhì)的濃度較低。上層地幔可能得益于富含揮發(fā)性物質(zhì)的較大貢獻(xiàn)，類似于一類稱為碳質(zhì)球粒隕石的隕石。
Parai采取了多管齊下的方法來弄清一個(gè)星球的生命故事。發(fā)表在PNAS上的這項(xiàng)研究提出了一個(gè)由她開發(fā)的模型，但Parai也在華盛頓大學(xué)的高溫同位素地球化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中對(duì)巖石樣本進(jìn)行了自己的實(shí)驗(yàn)工作。她研究火山巖中的惰性氣體同位素--特別是來自氙的同位素--以了解地球地幔成分的演變，并研究地球表面的陸地巖石以觀察大氣的演變。
“在我的實(shí)驗(yàn)室里，”Parai說，“我們采取天然巖石樣本--主要是現(xiàn)代火山巖，但也有一些古代巖石--我們?cè)噲D了解關(guān)于地球歷史的不同事情。具體來說，我們想知道地球是如何得到它的大氣層，它的海洋和其他與可居住性有關(guān)的特征。”