石英如何雕刻大陆

矿物石英可能是大陆板块在某些地区持续变形的关键,尽管我们的地球发生了革命,但这个谜题仍然很难回答。
2011年3月20日

矿物石英可能是大陆板块在某些地区持续变形的关键,尽管我们对板块构造的理解发生了革命性的变化,但这个谜题仍然很难回答。

发表在自然Anthony Lowry和Marta psamez - gussiny利用EarthScope可移动阵列(一个稳定测量美国各地地震活动的项目)的数据,以及重力和热流数据,来估计地壳中石英的相对比例,并寻找地理差异。

德拉肯斯堡山脉他们的研究采用了一种相对新颖的方法来绘制压力波(vp)——穿过地壳的纵向声波,和横波(vs)——使地壳像池塘里的涟漪一样移动的横波之间的比例。这个比率在研究中并不常用,因为它可能不准确,而且会受到许多其他因素的影响,比如地壳厚度。为了消除这些不准确性,他们将比值值与重力调查和热流估计的既定数据结合起来。

作者认为,低压vs比低于1.8,与地壳中石英的高浓度有关,而且由于石英很脆弱,在深处的温度下容易流动,这在地壳中形成了薄弱地带。一旦这些薄弱区域形成变形区,就会促使进一步的薄弱过程,如水的进入和热流的增加。这种动态反馈系统将确保地壳在高石英区域持续变形,甚至可能导致地壳下方的地幔层变弱,进一步确保弱区在数百万年的时间里保持不变。

这个模型不仅可以阐明石英在形成山脉中的作用,而且还可以帮助解释一些更不寻常的地震类型——那些发生在大陆板块中间的地震,在那里几乎没有证据表明断层线与我们更熟悉和更好理解的地震有关。

这项研究只观察了美国西部的一个地区,但作者打算在EarthScope向东移动时继续监测数据,最终每隔70公里测量一次整个国家的活动。观察世界各地的地质活跃区可以让我们更好地了解石英在塑造大陆方面的作用。

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