大洋中脊和地幔柱之间的长期相互作用

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板块构造运动通常被认为是由俯冲带板块的拉力和洋中脊处的推力驱动的,也不时被来自下地幔热物质的上涌流所推动[1-2].在这个模式中,洋中脊的形态和位置与下地幔动力学机制无关,例如与提供了巨量岩浆物质,即大火成岩省的深源地幔柱无关[2].相比地幔柱和洋中脊,本文利用全球板块模型[3]重建了大火成岩省最初的位置.我们发现大火成岩省常常形成于特殊的区域,即洋中脊和地幔柱相互作用的地方.我们还计算了洋中脊处有多少地幔物质转化成了洋壳,发现长达1.8亿年以来,得到地幔柱稳定上涌支持而缓慢迁移的洋中脊系统抽取了上地幔同一位置的大量物质.洋中脊玄武岩的地化特征和地震层析数据表明,因洋中脊—地幔柱相互作用,上地幔温度明显上升,暗示地幔柱—洋中脊相互作用对上地幔结构的远场和间接影响.我们推断,缓慢迁移的洋中脊动力学和深源地幔柱有很大关系.
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