新的研究表明碳和氯的深度循環(huán)可能在地球早期歷史中發(fā)生了逆轉(zhuǎn)

2025-11-25 03:02:53 分類：探索 閱讀(9439)

英國多佛的英格爾伯勒碳酸鹽沉積物形成懸崖。鳴謝:uux.cn/斯蒂芬·福利
（神秘的研究地球uux.cn）據(jù)麥考瑞大學(xué)：麥考瑞大學(xué)地球科學(xué)家陳春飛博士領(lǐng)導(dǎo)的新研究揭示了30億年前的地質(zhì)過程，標志著科學(xué)界對早期地球認識的表明義烏同城包夜外圍上門外圍女（電話微信156-8194-*7106）提供頂級外圍女上門，可滿足你的一切要求重大轉(zhuǎn)變。
發(fā)表在《自然》雜志上的碳和這項研究揭示了地球逐漸變冷對地球表面和內(nèi)部之間碳和氯的深度循環(huán)的深遠影響。
“地球變冷導(dǎo)致碳和氯的氯的歷史深層循環(huán)發(fā)生了巨大變化，”陳博士說。深度生逆
“今天，地球氯通常以火山氣體的早期中發(fā)轉(zhuǎn)形式返回地表，而大多數(shù)碳則以固體碳酸鹽的新的循環(huán)形式被困在數(shù)百公里深處；但直到地球大約有現(xiàn)在年齡的三分之二時，情況才完全相反。研究”
在行星形成后的表明早期，巖漿主導(dǎo)了地球表面，碳和但隨著行星逐漸冷卻，氯的歷史表面形成了約100公里厚的深度生逆地殼板塊，在板塊構(gòu)造的地球義烏同城包夜外圍上門外圍女（電話微信156-8194-*7106）提供頂級外圍女上門，可滿足你的一切要求過程中滑過地幔。
當(dāng)海洋構(gòu)造板塊在俯沖帶潛回地幔時，沉積在海洋下方海槽中的沉積物也可能被推入地幔。

陳春飛博士進行實驗分析。學(xué)分:麥考瑞大學(xué)
科學(xué)家在高壓融化實驗中調(diào)查這些沉積物的命運，此前他們處理了所有海洋沉積物的平均值，碳只是其中的一個次要成分。
然而，大多數(shù)碳積累到碳酸鹽沉積物中——地表大面積碳酸鹽沉積物的常見例子包括多佛的白色懸崖或意大利的白云石——這些碳的行為可能與小部分碳不同。
陳博士的團隊使用高壓實驗來模擬石灰石和白堊的俯沖，并發(fā)現(xiàn)石灰石中的任何污垢都首先熔化，產(chǎn)生硅酸鹽熔體，而碳酸鹽以固體形式被推到更深的深度，并可以深入地幔。
研究小組還測試了模擬地球漫長歷史中更早、更熱時期的條件，發(fā)現(xiàn)石灰石確實熔化了，但鹽不會溶解在它們產(chǎn)生的碳酸鹽熔體中，而是被推入地幔深處，而不是像今天這樣返回地表。
“看到鹽和雜質(zhì)如何從碳酸鹽中完全分離出來是很了不起的，”研究的第二作者邁克爾·福斯特博士說，他在澳大利亞國立大學(xué)分析了這些樣本。
福斯特博士說，當(dāng)電子顯微鏡放大和分析微小的實驗階段時，研究小組有了突破，顯示了一池淬火的玻璃和鹽，旁邊是干凈的方解石晶體。
當(dāng)他們看到這一幕時，春飛說:“哇，有意思，這意味著俯沖帶必須充當(dāng)一個巨大的過濾器，過去它允許鹽進入更深的地球。”
這項研究是一個更大的項目的一部分，該項目跟蹤地球進化史中碳、氮和氯的深度循環(huán)，由麥考瑞大學(xué)自然科學(xué)學(xué)院的杰出教授斯蒂芬·福利領(lǐng)導(dǎo)。
“地球深部地幔和地表之間的碳、氯和氮等揮發(fā)性元素的交換是氣候、海洋和地球上所有生命演變的關(guān)鍵，”福利教授說。
“這項重要的研究首次考慮了大塊碳酸鹽沉積物的俯沖，而不是普通的沉積巖——盡管更現(xiàn)實的是，巨大的碳酸鹽塊將參與板塊構(gòu)造，”他說。
“隨著時間的推移，氯和碳的行為發(fā)生了變化，這可能影響了地球歷史上不同時期海水的鹽度，并對地球生命的發(fā)展產(chǎn)生了影響。”
他補充說，這項研究將使我們對地球的進化及其與生命發(fā)展的微妙相互作用有更全面的認識，并有助于我們了解我們星球以外的情況，如火星。