中外学者合作揭示地球地幔运转模式的演变

据中国科技大学披露，该校地球和空间科学学院邓正宾特任教授与多位国际学者合作，成功揭示地球地幔运转模式——呈阶段性的演变，现代板块构造体制下接近全地幔对流的模式只是地球演化近期的过渡状态。

地球自外向内主要分为地壳、地幔和地幔；其中地幔在660公里处存在地震波速的不连续界面，将地幔分为上地幔和下地幔两个圈层。在地球地质历史中，上、下地幔的物质交换会影响元素在地壳和地幔中的分配，对于理解类地行星的动力学和热演化十分重要。

利用新的分析方法，邓正宾等人首先对24件球粒陨石样品的钛同位素进行了标定，确定全硅酸盐地球的钛稳定同位素组成和现在的地幔存在显著差别。在此基础上，对比研究了全球从太古代到元古代(38亿年-20亿年以前)的地幔来源火成岩以及现代洋岛玄武岩样品。结合已有大陆地壳生长模型，可推测目前地幔中的钛稳定同位素组成的变化很可能反映。对比结果反映了现代地球内部原始地幔储库仍存在，但在逐步被彻底瓦解。

该工作弥合了地球化学和地球物理对地球内部过程约束的矛盾；在此基础上，急需对地球地质历史中地幔物质交换模式及其演化具体控制机制的开展更多研究，才能更好认识类地行星的地质和宜居性演化。中国科学院国家天文台研究员王建民介绍，本次发现的这颗地球内部岩石圈结构特征明显的行星，是迄今为止我国发现的最古老的系外行星。

（编辑：银川站长网）

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