地幔柱存在的依据

• 来源期刊: 科学通报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 地幔 地幔柱 对流 热点 溢流玄武岩 裂谷火山作用
• 年，卷（期）: 2005,（17）
• 所属期刊栏目: 前沿
• 页码范围: 1801-1813
• 页数: 13页
• 分类号: P3
• 字数: 14304字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0023-074X.2005.17.002

摘要

从一些成熟的观察我们可推测地幔中至少有几个地幔柱, 这并不需要什么假设. 的确, 如果我们对地球早期热状态的假设合理的话, 那么用成熟的定量流体动力学模型不难预测地幔柱的存在. 一些其他重要的观察, 特别是溢流玄武岩和裂谷有关的岩浆活动, 也被证实与物理推论基本一致. 最近有人宣称用地震层析成像方法探测到地幔柱, 这应该说是地幔柱存在的最直接证据, 但地幔柱尾部很难被检测到, 因此该探测结果尚须进一步检验. 尽管地幔柱假说的可行性仍存在重要问题, 但地幔柱假说似乎很值得继续研究. 尽管如此, 许多与板块无关的岩浆活动与地幔柱的关系并不清楚或可能无关. 最近的研究表明化学组成造成的浮力变化会使得地幔柱动力学变得更复杂. 这可用以解释比纯热地幔柱更宽泛的现象, 包括"无柱头"的热点轨迹.