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        由南安普敦大学（University of Southampton）的地球科学家领导的研究发现了熔融地幔岩从非洲地下的地球深处有节奏地涌出的证据。

         这些脉冲正在逐渐撕裂大陆并形成新的海洋。

         发表在《自然地球科学》上的研究结果显示，埃塞俄比亚的阿法尔地区被一股热地幔所覆盖，该地幔像跳动的心脏一样向上跳动。

         团队的发现揭示了热来自深地幔的物质受到位于其上方的构造板块（地壳的巨大固体板块）的强烈影响。

         在数百万年的时间里，当构造板块在像 Afar 这样的裂谷带被拉开时，它们会伸展和变薄——几乎就像柔软的橡皮泥一样——直到它们破裂。 这次破裂标志着一个新的海洋盆地的诞生。

         的主要作者 Emma Watts 博士，她在南安普敦大学进行了这项研究，现在在斯旺西大学工作。说：“我们发现阿法尔下方的地幔不是均匀的或静止的——它是脉冲的，而这些脉冲带有不同的化学特征。 这些部分熔融的地幔的上升脉冲由上方的裂缝板引导。 这对于我们如何思考地球内部与其表面之间的相互作用非常重要。

         该项目涉及来自 10 个机构的专家，包括南安普敦大学、斯旺西大学、兰卡斯特大学、佛罗伦萨和比萨、德国 GEOMAR、都柏林高等研究所、亚的斯亚贝巴大学和 GFZ 德国地球科学研究中心。

         了解地球内部的窗口

         阿法尔地区是地球上罕见的地方，有三个构造裂谷交汇：埃塞俄比亚主裂谷、红海裂谷和亚丁湾裂谷。

         地质学家长期以来一直怀疑，地幔的热上升流（有时被称为羽流）位于该地区下方，有助于驱动地壳的扩展和未来海洋盆地的诞生。 但直到现在，人们对这种上升流的结构或它在裂缝板块下的行为知之甚少。

         该团队从阿法尔地区和埃塞俄比亚主要裂谷收集了 130 多个火山岩样本。

         他们使用这些数据，再加上现有数据和先进的统计模型，来研究地壳和地幔的结构，以及它所包含的熔体。

         他们的结果表明在阿法尔地区下面是一个单一的、不对称的羽流，具有明显的化学带，在整个裂谷系统中重复，就像地质条形码一样。 这些模式的间距根据每个裂谷臂的构造条件而变化。 南安普敦大学地球科学教授、该研究的合著者

         Tom Gernon 说：“化学条纹表明羽流是脉动的，就像心跳一样。 这些脉冲的行为似乎有所不同，具体取决于盘子，以及它拉开的速度有多快。 在红海这样传播速度较快的裂缝中，脉冲像脉冲一样更高效、更有规律地传播穿过狭窄的动脉。

         与火山活动和地震的联系

         这项新的研究表明，阿法尔地区下方的地幔羽流不是静态的，而是动态的，并对其上方的构造板块做出反应。

         Derek Keir 博士，南安普敦大学和佛罗伦萨大学地球科学副教授，合著者该研究的负责人说：“我们发现，深地幔上升流的演变与上方板块的运动密切相关。 这对我们如何解释地表火山活动、地震活动和大陆分裂过程具有深远的影响。

         “这项工作表明，深地幔上升流可以在构造板块底部下方流动，并有助于将火山活动集中在构造板块最薄的地方。 后续研究包括了解如何以及在什么方面速率地幔流发生在板块下方，“Keir 补充道。

         Watts 博士补充说：“就像我们为这个项目所做的那样，与跨机构具有不同专业知识的研究人员合作，对于解开地球表面下发生的过程并将其与最近的火山活动联系起来至关重要。 如果不使用各种技术，就很难看到全貌，就像当你没有所有的碎片时把一个拼图放在一起。