关于刚性岩石圈的新计算挑战假设

作者:石涝

<p>由内华达大学,里诺大学和莱斯大学的科学家们制作的地图显示,太平洋构造板块的扇区相对于位于南太平洋的太平洋 - 南极山脊附近的点的预测速度</p><p>研究人员显示太平洋板块是作为岩石圈的年轻部分收缩冷却信用:CornéKreemer和Richard Gordon地球物理学家莱斯大学和内华达大学最近发表的一项研究对有关刚性岩石圈的假设提出质疑,揭示了太平洋板块在冷却休斯顿时正在缩小 - 构造板块根据莱斯大学和内华达大学水稻地球物理学家理查德戈登及其同事,内华达大学副教授,里诺的研究人员的研究,太平洋“火环”的主导地位并不像许多科学家所认为的那么严格</p><p> ,已经确定岩石圈的冷却 - 地球的最外层 - 形成了一些区域太平洋板块的水平收益率比其他板块更快,导致板块变形戈登表示,本月在地质学中详述的效果最明显的是岩石圈中最年轻的部分 - 大约200万年或更少 - 构成一些太平洋的地板他们预测收缩率比大约2千万年前创造的板块的旧部分快10倍,比大约1.6亿年前创造的板块的旧部分快80倍</p><p>构造覆盖地球表面的板块,包括陆地和海底,都在不断运动;它们在不知不觉中冲刷下面的粘性地幔随着时间的推移,板块相互碰撞并相互碰撞,形成山脉,战壕和其他地质特征在局部尺度上,这些运动每年仅覆盖英寸并且很难看到变形同样如此新文件中描述的那种类型,但是当太平洋板块的面积相加时,它们在统计上具有重要意义,Gordon说新的计算表明太平洋板块正在远离北美板块 - 大约2每年毫米 - 比刚性板理论所能解释的那样,他说整体而言,该板块每年向西北方向移动约50毫米“板块构造的中心假设是板块是刚性的,但是我的同事和我的研究过去几十年来一直在做的事情表明,这个中心假设仅仅是一个近似 - 也就是说,板块不是刚性的,“戈登说”我们最新的控制ibution是指定或预测整个太平洋板块的变形性质和变化率“研究人员已经怀疑冷却在他们的观察中发挥了作用,即构成地球壳的25块大小板不能和”刚性模型“假设会有它们他们也知道年仅200万年的岩石圈比1.7亿年的硬化岩石圈更具延展性”我们五年前首次发现水平收缩率与年龄成反比</p><p>海底,“他说”所以它是在最年轻的岩石圈(朝向太平洋板块的东侧),在那里你获得最大的影响“研究人员在一个称为板电路闭合的公制中看到了变形的暗示,它描述了相对运动的地方至少有三块板块相遇如果板块是刚性的,它们在三重连接处的角速度将总和为零但是在太平洋,纳斯卡和Co的位置cos板位于加拉帕戈斯群岛以西,非封闭速度为每年14毫米,足以表明所有三块板块都在变形“当我们在1990年完成我们的第一个全球模型时,我们对自己说,也许当我们获得新数据时,这个问题将会消失,“戈登说”但是几年前我们更新我们的模型时,所有20年前没有关闭电路板的地方仍然没有它“必须有一个理由,并且当戈登和他的同事们在海底下面看时,人们开始清楚地知道“人们早就知道,由于冷却和热收缩,海底随着年龄的增长而增加但是如果有什么东西冷却,它不只是在一个方向冷却它会发生变化至少近似各向同性它应该在所有方向上收缩相同,而不仅仅是垂直方向,“他说 Gordon和前莱斯大学研究生Ravi Kumar先前的一项研究计算了热收缩对海洋岩石圈垂直柱的影响,并确定了它对水平面的影响,但是整个板块需要采用不同的方法“我们考虑了垂直岩石圈的综合特性,但一旦我们这样做,我们意识到地球的表面仍然是一个二维问题,“他说,对于这项新的研究,戈登和克里默开始确定收缩平均会使水平变形多少他们将太平洋板块划分为一个网格,并根据年龄计算近198,000个方格中的每一个的应变,由国家地球物理数据中心发布的“我们可以在笔记本电脑上计算”的海底年龄模型确定,戈登说“如果我们试图在三个维度上进行,它将需要一个高性能的计算机集群”表面计算足以显示像太平洋板块上的应变场,当总结时,对变形进行了解释作为进一步证明,太平洋板块近期地震的分布,也减轻了应变,显示出更多的数量发生在板块的年轻岩石圈“在地球上这些应变要么通过弹性变形来适应,要么通过调整它的小地震来适应,“他说”板块构造的中心假设假设板块是刚性的,这就是我们做出的预测,“戈登说,他最近获得了荣誉</p><p>美国地球物理联盟撰写了两篇关于板块运动的论文,这些论文是有史以来在该组织的一个顶级期刊中出现的前40篇论文之一“到目前为止,它运作得非常好”“大局观是我们现在有的,主题实验和观测试验,第一个现实的,定量的估计最大的海洋板块如何脱离刚性板假设“国家科学基金会支持这项研究戈登是凯克地球物理学教授和稻米出版地球科学系主任:CornéKreemer和Richard G Gordon,“太平洋板块因水平热收缩而变形”,地质学,2014年; doi:101130 / G358741消息来源:莱斯大学Mike Williams图片:....