点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:探险“失落之城”,寻找真正地幔
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

探险“失落之城”,寻找真正地幔

来源:中国科学报2024-08-12 09:48

  一项破纪录的海底岩石钻探行动,让科学家对地幔有了更好的了解。近日,地质学家从大西洋海底提取到一个有史以来最大的地幔样本——长达1268米的绿色大理石状岩石样本,为地壳形成过程提供了前所未有的见解。相关研究8月8日发表于《科学》。

  英国南安普顿大学海洋地质学家Rosalind Coggon说,此次探险取得的成就是一个“了不起的里程碑”。“海洋钻探提供了获取地球深层内部样本的唯一途径,而这些样本是了解地球形成和演化的关键。”

  海洋地壳是一种在海洋下而不是在大陆下的地壳,主要由致密火山岩组成,又称玄武岩。它比大陆地壳薄得多,也年轻得多,因为岩石在构造板块的运动中不断循环。

  岩浆沿着大洋中脊通过海底裂缝向上推进时,形成了玄武岩。岩浆本身起源于地幔的部分熔融过程,而地幔主要由半透明的绿色富镁矿物组成。随着地幔中的物质上升,其上的压力下降,引起一些矿物质溶化,并在岩石晶体之间形成微小的岩浆膜。

  通常只有岩浆会喷发到海底,但在一些区域,地幔岩石也会喷发到海底,并与海水相互作用,发生一种名为蛇纹石化的反应。这改变了岩石结构,使其具有大理石般的外观,并释放出包括氢在内的各种物质。

  2023年5月,美国“乔迪斯·决心号”大洋钻探船在探索一座名为亚特兰蒂斯山的海底山脉。这艘长143米的船配备了一台高62米的起重机,用于海底钻探。

  亚特兰蒂斯山位于大西洋中脊以西,船上的研究人员选择在一处被命名为“失落之城”的地点钻孔。这是山体南侧遍布热液喷口的一个地点,在那里,极端微生物以渗出的氢气为食。

  英国卡迪夫大学岩石学家Johan Lissenberg说:“我们原本计划钻探200米,因为这是人们在地幔岩石中钻探过的最深深度。”但钻探过程出乎意料顺利,速度比平时快3倍,钻出了一个长而完整的圆柱形岩芯。“所以,我们决定继续前进。”

  一个由30名科学家组成的团队在两个月时间里仔细研究了这块岩芯,对每一厘米进行记录。当他们详细检查岩石结构时,观察到其具有倾斜特征,这是岩浆从地幔中分离出来成为地壳一部分的标志。

  美国特拉华大学地球化学家Jessica Warren说,地幔岩石还夹杂着其他类型的岩石,这表明地幔-地壳边界并不像地震学数据通常显示的那样清晰。这些结果“是我们理解海洋中构造板块形成的关键”。

  不过,地球科学家担心,他们需要很长时间才能跟进更多研究,因为长达10年的“国际大洋发现计划”即将结束,“乔迪斯·决心号”也面临退役。

  “我们还没有深入真正的地幔。”对于地球科学家来说,剩下的一个巨大挑战是钻穿玄武岩层,穿过地壳和地幔之间的边界,即莫霍面。这将使他们能够接触到未与海水反应的原始地幔岩石。 (王方)

[ 责编:张佳兴 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平为美国总统特朗普举行欢迎仪式

  • 拓展成长赋能特色课程 助力学生多元化发展

独家策划

推荐阅读
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、张强、刘乃乐等组成的研究团队联合国内多家科研单位,成功研制出1024个量子压缩态输入、8176模式的可编程量子计算原型机“九章四号”。
2026-05-14 09:49
当前,全球科技创新格局深度调整,科技成果转化已成为衡量国家创新体系效能的关键标尺。
2026-05-14 03:05
中国人对天宇的想象,自古便深沉而浪漫。在东华大学,科研人员将来自38万公里外的月球土壤化为一缕缕兼具柔性与强度的星际之丝。
2026-05-14 02:40
近日,中国科学院化学研究所研究员乔燕、王树团队联合国内外科学家,首次实现人工细胞的形态与功能不对称分裂,为理解类生命功能涌现和原始细胞形成提供了新路径。
2026-05-14 02:40
近日,国家网信办、国家发展改革委、工业和信息化部联合印发《智能体规范应用与创新发展实施意见》(以下简称《实施意见》),明确支持探索智能体在城市规划、建设与治理环节的规范应用,同时将智能体安全、可靠、可信作为产业发展的底线要求。
2026-05-14 02:25
“请帮我检索南京附近适合亲子旅游的路线”“我想买个电热水器,请帮我推荐几款实用的”……如今,越来越多的消费者开始将AI(人工智能)当作“随身消费参谋”。从规划旅游路线到挑选酒店民宿,再到日常购物选择,很多消费者习惯先问一问AI工具,再做消费决策。
2026-05-13 09:30
在这一过程中,颠覆性技术正由潜在变量转变为关键变量,成为重塑产业结构、重构竞争格局的重要力量。颠覆性技术具有“路径替代”特征,能够深刻改变产业格局。综上所述,未来产业发展呈现出“技术跃迁—场景转化—工程化扩张”的基本路径。
2026-05-13 09:22
搭载单核180个计算比特自主超导量子芯片的“本源悟空-180”量子计算机已上线运行,开始接收全球量子计算任务。
2026-05-13 02:30
2018年,厦大教师吴彩胜带着一群厦大青年来到这里。他们发现,当地的农副产品虽然产量不小,却因缺乏检测条件,面临“好产品难认证”的困境。
2026-05-13 02:20
浦江潮涌,惠风和畅。5月12日,第十二届亚太经合组织(APEC)食品安全合作论坛(FSCF)会议在上海举行。
2026-05-13 02:25
今年5月12日是第18个全国防灾减灾日,主题是“人人讲安全、个个会应急——提高防灾减灾救灾能力”。
2026-05-12 02:40
习近平总书记在加强基础研究座谈会上强调,基础研究是整个科学体系的源头,是所有技术问题的总机关。
2026-05-12 02:40
当前,我国正处于加快建设教育强国的关键时期。教育作为强国建设、民族复兴之基,战略地位更加凸显,迎来了前所未有的发展机遇
2026-05-12 02:40
十年来,北京大学考古文博学院坚守初心、守正创新,聚焦学科、学术、话语、育人四大体系一体化建设,并以实践创新贯穿始终,让四者协同赋能
2026-05-12 02:40
回顾人类社会发展史可以发现,任何一个国家的崛起都伴随着思想文化的兴盛和知识体系的自主建构。
2026-05-12 02:40
搭载AI创作PPT、AI绘画设计等功能的智能4G无线语音鼠标,具备清洗、离心、分选、培养等功能的全自动细胞制备一体机,覆盖多层级智慧生活场景的AI智能家居……
2026-05-12 02:40
据《自然》报道,联合国正在考虑设立31项新指标,以“补充并超越”全球衡量经济增长的主要指标——国内生产总值(GDP)。古特雷斯当天在美国纽约联合国总部举行的启动仪式上发表讲话,称该报告“迈出了纠正衡量进展方面长期存在的盲点的里程碑式的一步”。
2026-05-11 08:59
在中国科学院空间科学(二期)战略性先导科技专项的统筹布局下,依托中国科学院建制化优势,院内多家单位协同攻坚,成功完成卫星研制工作。接下来,中国科学院计划通过天地联合观测,深入开展有组织、体系化的前沿研究工作,解决一批国际公认的科学难题。
2026-05-11 08:58
面对质疑,路战远和团队天天扎进地里,一边在示范田讲技术,一边用实打实的产量说话。为了把技术讲清楚,路战远团队还自掏腰包,筹集经费40多万元,设计编撰了一套《保护性耕作技术·蒙汉对照》科普画册,把复杂的技术画成生动的漫画,让17万户农牧民看着漫画、学习技术。
2026-05-11 02:45
日前从中国科学院西北高原生物研究所获悉,全球唯一聚焦高寒、高海拔、强紫外特殊生境的专业化种质资源平台——青藏高原生物种质资源库
2026-05-11 03:15
加载更多