地球科学前沿的新研究解释了漂移背后的驱动力

葛时亨
导读 导致非洲和南美分离的南大西洋地区的分裂,是一个众所周知的全球现象,也是德国气候学家阿尔弗雷德·魏格纳(Alfred Wegener)提出的著名漂

导致非洲和南美分离的南大西洋地区的分裂,是一个众所周知的全球现象,也是德国气候学家阿尔弗雷德·魏格纳(Alfred Wegener)提出的著名漂移理论的基础。根据这一理论,板块漂浮在海洋地壳上,并在地球自转和潮汐能的推动下,相对于它漂移。然而,这些板块运动背后的驱动力仍然存在争议。具体来说,没有一个假设可以解释为什么大西洋的开口在南部比在中间更宽。

现在,在《地球科学前沿》(Earth Science Frontiers)上发表的一项新研究中,来自的研究人员似乎终于解决了这个难题。由科学院梁光和博士和地质大学杨伟然教授组成的研究小组提出了一个新模型,该模型表明主要驱动力是由地壳的引力滑移和热地幔上升流提供的。人们可以通过想象一块黄油漂浮在热锅上来更好地想象这一点,它可以自己向任何方向移动。

两人是如何完成这一壮举的?首先,他们研究了横跨大西洋的两个深地震反射测量剖面,并计算了非洲沿Moho(地壳和地幔之间的边界层)在两个被动边缘盆地的地壳引力滑移剪切力的大小。

这导致了两个重要的发现:漂移依靠其自身的重力通过地幔的不断上升来漂移,这表明引力滑移力是主要驱动因素,并且由于地壳的厚度大于海洋地壳,滑移仅发生在Moho表面, 导致漂移产生更大的重力滑移。

“由此产生的地幔上升流导致倾斜的Moho表面,由于其自身的重量,板块开始在其上滑动,”梁光和博士解释说。“板块的这种连续运动导致Moho斜坡的进一步地幔上升和陡峭,最终导致板块在海洋板块上方漂移。

使用这个模型,研究小组发现,非洲板块沿Moho运动的驱动力在南部比在南大西洋中部地区更大,导致非洲地区的南部以更快的速度漂移。这解释了大西洋南部的更广阔开放。

这些发现有什么影响?梁元和博士说:“虽然魏格纳关于漂移的看法是正确的,但他对驱动力的看法是错误的。我们的模型提供的新解释将极大地改变人们理解地球上板块运动的方式。

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