之前的太平洋地面是在中國下面成像的
在一項給"巖底"一詞賦予新含義的研究中，地震研究人員發(fā)現(xiàn)巖石層是通過構(gòu)造俯沖作用在中國東北以下400英里處拉出的。
許多研究表明，板塊在地幔過渡帶實際上是變形和軟化的，因此很容易變形，"牛說。板塊變形或保持其形狀的程度對于解釋它是否和如何與地幔混合，以及它具有什么樣的冷卻效果非常重要。
地幔就像烤箱里的熱量一樣流動。地心的熱量通過海洋中心的地幔上升，形成構(gòu)造板塊。熱量從那里流過地幔，在流向大陸時冷卻，然后回落到地球中心，收集更多的熱量，上升并完成卷積循環(huán)。
以前的研究已經(jīng)探索了地幔俯沖板塊的邊界，但很少有超過125英里(200公里)深，而且沒有一項研究具有目前的分辨率。這項研究使用了來自中國東北67000個區(qū)域地震臺站的67000多個測量數(shù)據(jù)。這項工作是與中國地震局合作完成的，由中國科學院的合著者陳啟富主持。
這項研究探討了幾十億年來形成地球表面的過程中的基本問題。地幔對流推動了地球構(gòu)造板塊的運動，而地球表面上這些堅硬的相互聯(lián)系的地塊繼續(xù)移動，因為它們漂浮在軟流圈、最上層地幔層和內(nèi)行星最易移動的部分。
在構(gòu)造板塊相遇的地方，它們會相互碰撞和研磨，釋放出地震能量。在極端情況下，這會導致破壞性地震和海嘯，但大多數(shù)地震活動對人來說都是微弱的，即使沒有儀器也無法感覺到。利用地震儀器，科學家可以測量地震干擾的大小和位置。由于地震波在某些類型的巖石中加速，在另一些巖石中減慢，科學家可以利用它們來創(chuàng)建地球內(nèi)部的圖像，就像醫(yī)生可以用超聲波成像病人的圖像一樣。
牛(牛)是賴斯大學(Rice)的地球、環(huán)境和行星科學教授，他20多年來一直處于地震成像的前沿。20多年前，他在日本接受了博士學位培訓，當時研究人員正在使用密集的地震臺網(wǎng)絡，收集第一張?zhí)窖蟀鍓K浸水板塊邊界的詳細圖像，這與本周發(fā)表的一項研究相同。
日本位于太平洋板塊，深度約100公里，"紐烏說，"這個板塊中有大量的水，而且會產(chǎn)生大量的融化。"這將創(chuàng)造弧形火山，從而幫助創(chuàng)造日本。然而，我們?nèi)栽谵q論是否在這一深度完全釋放水。有越來越多的證據(jù)表明，一些水留在董事會，從而變得更深。
在這項新的研究中，來自臺站的數(shù)據(jù)揭示了太平洋板塊的上下邊界，在地幔轉(zhuǎn)換帶以25度的角度向下傾斜。該區(qū)域的位置對地幔對流研究具有重要意義，因為過渡區(qū)位于軟流圈以下，壓力在一定深度增加，導致特定地幔礦物發(fā)生強烈的相變。這些礦物在地震剖面中的行為非常不同，就像液態(tài)水和固體冰的行為非常不同，即使它們是由相同的分子組成的。由于地幔躍遷帶的相變發(fā)生在特定的壓力和溫度下，地球科學家可以用它們來測量地幔溫度計中的溫度。
牛說，板的頂部和底部是明顯的事實證據(jù)，表明板沒有與周圍的地幔完全混合。他說，板塊下地幔融化部分發(fā)出的熱信號也間接證明了板塊向過渡地帶輸送了部分水。
問題是要解釋如何把這些熱物質(zhì)扔到地幔深處，"牛說，"這仍然是個問題。"因為它們很熱，所以它們很有浮力。
這種浮力應該像救生圈一樣，向上推到下沉的板下面。牛牛說，這個問題的答案可能是變形的板上出現(xiàn)了洞，使熱熔隨著板塊下沉而上升。
如果有一個洞，熔體就會出來，"他說。"這就是為什么我們認為板坯可以做得更深。
洞也可以解釋中朝邊境上的長白山等火山。
它離板塊邊界有一千公里，"牛說，"我們真的不了解這座火山的機制。"然而，從鋼坯孔上升的熔體可能是一個解釋。
