地球深處的神秘斑點(diǎn)可能助長致命的火山噴發(fā)

火山噴發(fā)可以摧毀必要的基礎(chǔ)設(shè)施,地面空中交通天數(shù),消滅整個城市,破壞氣候多年,甚至消滅地球上的生命,因此了解導(dǎo)致它們爆炸的原因非常重要。

新的研究表明,地球深處的特定特征可能與這種災(zāi)難性的噴發(fā)直接相關(guān)。

在地球表面以下數(shù)千公里處,有一層堅(jiān)實(shí)的熱巖石,稱為下地幔。教科書上的圖表會讓你相信這是一個光滑的層,但下地幔實(shí)際上包含山地地形,有兩個大陸大小的結(jié)構(gòu),可能由與周圍不同的材料制成。

相關(guān):在地球深處發(fā)現(xiàn)的奇怪 blobs,而這樣的 blob 不應(yīng)該存在

這些隱藏的結(jié)構(gòu)具有崎嶇的范圍Shift 和 Buckle很像遠(yuǎn)在他們上方的構(gòu)造板塊。

基底地幔結(jié)構(gòu)和火山噴發(fā)之間的空間關(guān)系示意圖,假設(shè)有地幔羽流,如以前的工作(左)和本研究中明確的地幔羽流(右)。原理圖未按比例繪制。(Cucchiaro 等人,通信 地球與環(huán)境, 2025)

澳大利亞臥龍崗大學(xué)的火山學(xué)家 Annalise Cucchiaro 和她的同事發(fā)現(xiàn),這些大型下地?;捉Y(jié)構(gòu)(研究小組稱為“BLOBS”)對地球表面的火山活動有直接影響。

當(dāng)被稱為深地幔羽流的灼熱巖柱首次從近 3,000 公里(近 2,000 英里)的深度升起時,我們會看到各種驚天動地的火山,這些火山消滅了地球上的大部分生命,并在恐龍滅絕.

BLOBS 似乎是這些地下羽流的可能來源,Cucchiaro 的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在已經(jīng)使用三個不同的數(shù)據(jù)集證實(shí)了這種聯(lián)系,這些數(shù)據(jù)集提供了大約 3 億年前發(fā)生的大型火山噴發(fā)的廣泛細(xì)節(jié)。

“這項(xiàng)工作強(qiáng)調(diào)了地幔羽流在充當(dāng)通往地表的'巖漿高速公路'方面的重要性,從而產(chǎn)生了這些巨大的噴發(fā),”Cucchiaro.

“它還表明這些羽流與它們的來源 BLOBS 一起移動?!?/span>

下地幔內(nèi)有兩個 BLOBS。一個位于非洲半球以下,另一個位于太平洋以下。

6000 萬年前非洲 (a) 和太平洋 (b) 半球下建模的羽流和 BLOBS 的 3D 快照。(Cucchiaro 等人,通信 地球與環(huán)境, 2025)

我們?nèi)匀徊恢?BLOBS 是否曾經(jīng)固定在原地,或者它們是否總是通過對流移動,但新的研究表明,這是一個對我們地表居民有直接影響的動態(tài)系統(tǒng)。

通過模擬 10 億年前 BLOBS 的運(yùn)動,該團(tuán)隊(duì)表明它們產(chǎn)生的地幔羽流有時會在上升時略微傾斜。這意味著噴發(fā)要么發(fā)生在 BLOBS 的正上方,要么發(fā)生在 BLOBS 附近——這些位置與已知噴發(fā)的位置相匹配。

"我們使用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,過去巨型火山噴發(fā)的位置與我們的模型預(yù)測的地幔羽流顯著相關(guān),“Cucchiaro 和她的同事、地球科學(xué)家 Nicholas Flament 解釋說對話.

“這是令人鼓舞的,因?yàn)樗砻髂M可以預(yù)測某些地方的地幔羽流,有時與地質(zhì)記錄基本一致?!?/span>

盡管它們具有破壞力,但大型噴發(fā)也具有創(chuàng)造的力量,了解它們可能發(fā)生的位置——無論是歷史上的還是未來的——也可以幫助我們找到巖漿寶藏,例如角礫云橄巖以及可用于利用可再生能源的鉆石和礦物。

“這項(xiàng)研究解決了長期困擾科學(xué)家的問題之一——BLOBS 是靜止的還是移動的,以及它們與巨大的火山爆發(fā)有什么關(guān)系——所以終于 [能夠] 解開這些謎團(tuán)是一種興奮?!?/span>Flament 的。

這項(xiàng)研究發(fā)表在通信 地球與環(huán)境.

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