新计算挑战僵硬岩石圈的假设

内华达州内华达州，里诺大学和赖斯大学的科学家们制作的地图显示了太平洋构造板界相对于太平洋 - 南极山脊附近的点的预测速度，位于南太平洋。研究人员展示了太平洋板与岩石圈凉爽的较年轻部分签约。

新出版的地球物理学家赖斯大学和内华达大学挑战对刚性岩石圈的挑战假设，揭示太平洋板块随着它的浓度而萎缩。

Zhouston - 根据赖斯大学和内华达大学的研究人员称，占据太平洋“火环”的构造板块并不像许多科学家们那样僵硬。

Rice Gordard Gordon和他的同事，Nevada大学副教授Ricon戈登，里诺确定了岩石圈的冷却 - 地球的最外层 - 使太平洋板块的一些部分逐步地汇编比其他速度水平更快地合同并使板变形。

戈登表示，本月在地质上详细的效果最为明显，岩石圈最年轻的部分 - 约200万岁或更少 - 组成一些太平洋地板。他们预测收缩速度比在大约2000万年前创建的盘子的较旧的速度快10倍，而不是比创造了大约1.6亿年前的板块的最旧部分的80倍。

覆盖地球表面的构造板，包括陆地和海底，恒定运动;它们不知不觉地冲浪下面的粘性地幔。随着时间的推移，平板互相刮伤并碰撞，形成山脉，沟渠和其他地质特征。

在当地规模上，这些运动仅覆盖每年英寸，很难看到。Gordon说，在新纸上描述的类型的变形相同的变形，但在太平板的尺寸上求和时，它们变得统计学意义。

新的计算表明，太平洋板块正在远离北美板上一点 - 一年大约2毫米 - 比刚板理论为账户，他说。总的来说，板上移动到西北大约每年约50毫米。

“板块构造中的中央假设是板块是僵硬的，但我的同事和我在过去的几十年里一直在做的研究表明，这种中央假设仅仅是一种近似 - 也就是说，板块不是刚性的，”戈登说。“我们的最新贡献是指定或预测整个太平板上的性质和变形的性质。”

研究人员已经涉嫌冷却，他们的观察中的作用是，构成地球壳的25个大型和小板不适合在一起，以及“刚性模型”假设会有它。他们还知道岩石圈，大约200万年的岩石圈比硬化岩石圈更旧为17亿年。

“我们首先在五年前展示了水平收缩率与海底的年龄成反比，”他说。“所以它在最年轻的岩石圈（朝太平板的东侧），你得到了最大的影响。”

研究人员在称为板式电路封闭件中的公制中看到了变形的暗示，其描述了至少三个板相遇的相对运动。如果板是刚性的，则它们在三交界处的角速度将具有零的总和。但是，在太平洋，纳斯卡和Cocos板在Galápagos群岛以西相遇时，每年的非速度为14毫米，足以建议所有三块板都变形。

“当我们在1990年做了我们的第一个全球模式时，我们对自己表示可能是当我们获得新数据时，这个问题将消失，”戈登说。但是，当我们几年前更新模型时，20年前没有板电路的所有地方仍然没有。“

当戈登和他的同事看着海底时，不得不是一个理由，它开始变得清晰。“很长一开始，由于冷却和热收缩，海底随着年龄的增长而增加。但如果某些东西很酷，它就不仅在一个方向上很酷。它至少是各向同性的。他说，它应该缩小所有方向，而不仅仅是垂直，“他说。

戈登和前大米研究生Ravi Kumar以前的研究计算了热收缩对海洋岩石圈垂直柱的影响，并确定了对水平面的影响，但随着整体的情况下，将板上看到了不同的方法。“我们考虑了岩石圈的垂直综合属性，但一旦我们这样做，我们意识到地球表面仍然是一个二维问题，”他说。

对于新的研究，Gordon和Kreemer通过确定收缩平均值，平均抑制水平表面。它们将太平洋板块陷入电网，并根据其年龄根据国家地球物理数据中心发布的海底时代模型确定了近198,000个方块中的每一个的应变。

“我们可以计算笔记本电脑，”戈登说。“如果我们试图用三个维度进行这样做，那将采用一组高功率的计算机集群。”

表面计算足以显示太平板上的可能应变场，当求和时，占变形时。作为进一步证明，近期地震的分布在太平板中，也缓解了菌株，在板材较年轻的岩石圈中出现了更大的数量。“在地球上，那些菌株通过弹性变形或通过小地震来适应，”他说。

“板块构造的中心假设假设板块是刚性的，这就是我们从事预测的，”戈登最近被美国地球物理联盟荣誉为曾经是有史以来40篇论文中的20篇论文中的两篇论文。出现在本组织的顶级期刊之一。“直到现在，它的工作真的很好。”

“大局是，我们现在拥有实验和观察试验，第一次现实，定量估计最大的海洋板如何从那种刚性板上脱离。”

国家科学基金会支持这项研究。Gordon是大米地球科学院地球物理和地球科学部主席的凯克教授。

出版物：CornéKreemer和Richard G. Gordon，“太平洋板块变形，水平热收缩”，地质，2014; DOI：10.1130 / g35874.1.

图像：CornéKreemer和Richard Gordon