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2018年1月23日 星期二

丁酉(鸡)年十二月初七

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  深部地幔热对流运动中的一股上升的圆柱状固态物质的热塑性流,从软流圈或下地幔涌起并穿透岩石圈而成的热地幔物质柱状体,称为地幔柱,它在地表或洋底出露时就表现为热点。热点上的地热流值大大高于周围广大地区,甚至会形成孤立的火山,如非洲大陆板块内的东非阿法尔区和太平洋板块内的夏威夷火山区
  地幔柱概念是由W.J.摩根于1972年提出。地幔柱理论所根据的事实是,洋底有一系列海山或盖约特,呈链状的死火山脉,它一端连接着现代活火山,且沿此链越远离活火山其年龄越老。这被认为是岩石圈板块运动时,固定不动的地幔柱在板块表面留下的热点迁移的轨迹而组成的无震海岭。如夏威夷活火山热点,因太平洋板块西移而在洋底留下一条由死火山形成的海山链,经年龄值4000万年的中途岛转折而成向北西延伸的皇帝海岭,并一直到阿留申岛弧西端,年龄也增至7500万年(见图)。这条无震海岭不成一直线,中途岛为其拐点,表明太平洋板块的运动方向在4000万年前有一次变化。这些无震海岭宏观上实为太平洋板块绕其转动极作球面转动轨迹的小圆段。

热点和地幔柱

  地幔柱估计至少来自 700公里或更深处,直径大致在100~250公里左右,上升速率约每年几厘米,由此导致地幔顶部成直径达上百公里的穹状隆起,高出四周约1~2公里。现今全球热点大多位于洋中脊的转折拐点或三联点上,少数在板内,总共约30余个,而陆上较少,约5个。这种分布上的不均匀性可能是因为陆上热点易导致大陆崩裂(见裂谷),从而成为洋盆的中脊上的热点。从重建的古生代末的泛大陆可以看出,30余个热点位置都是大陆块崩裂界线的拐点。
  导致地幔柱形成的假说还有几种,如岩石圈板块因转动变位而致表面曲率变化,使表层应力变化而开裂散热,或是岩石圈变冷而开裂,或大断裂带导致岩石圈破裂等,甚至也有人认为巨型陨石冲击也可能成为地幔柱的成因。

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更新时间 : 2009-06-21

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