近日,中國科學(xué)院南海海洋研究所邊緣海與大洋地質(zhì)實驗室(OMG)趙明輝研究員團隊、徐敏研究團隊聯(lián)合美國愛達荷大學(xué)、中國海洋大學(xué)和南方科技大學(xué),在全球洋中脊躍遷過程及其驅(qū)動機制研究方面取得重要進展。該研究成果已發(fā)表在國際權(quán)威地學(xué)期刊《地球科學(xué)評論》(Earth-Science Reviews)上,副研究員關(guān)慧心為論文第一作者,研究員徐敏和研究員趙明輝為共同通訊作者。
洋中脊躍遷是洋中脊系統(tǒng)演化中的構(gòu)造重組過程,具體表現(xiàn)為某段洋中脊向鄰近洋殼“躍遷”形成新的擴張脊,同時原有擴張脊段逐漸停止活動的過程。這一現(xiàn)象在全球板塊構(gòu)造演化中具有重要意義,但此前的相關(guān)研究多局限于單個躍遷事件或特定區(qū)域的大尺度躍遷,缺乏對全球范圍內(nèi)案例的系統(tǒng)性分析。
本研究系統(tǒng)總結(jié)并分析了全球33個洋脊躍遷實例?;诟鬈S遷實例的地質(zhì)特征和構(gòu)造環(huán)境,將洋脊躍遷劃分為三類:純張性環(huán)境下、剪切帶控制下及受俯沖系統(tǒng)影響下的躍遷。此外,研究還明確了兩種主要的驅(qū)動機制,離軸地幔巖漿上涌導(dǎo)致的躍遷以及板塊運動方向與速率變化引起的躍遷,且這兩種機制并非彼此獨立,而是相互協(xié)同演化的。
這些發(fā)現(xiàn)不僅豐富了我們對洋脊躍遷普遍性和多樣性的理解,也深化了對板塊重組、地?;顒雍桶鍓K耦合動力學(xué)機制的認識。
本研究得到國家自然科學(xué)基金項目、自然資源部海底礦產(chǎn)重點實驗室開放基金項目以及美國國家科學(xué)基金會的聯(lián)合資助。
論文相關(guān)信息:Guan,H.,Xu,M.,Zhao,M.,Xie,W.,Quan,Y.,Mittelstaedt,E.,Li,S.,Morgan,J. P.,(2025). Mid-ocean ridge jumps: Impacts,classification,and mechanisms,Earth-Science Reviews,105167.
文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2025.105167
圖1? 洋脊躍遷案例的全球分布圖。黃色五邊形表示躍遷后遺留洋中脊的位置。各案例的背景顏色代表其在構(gòu)造背景下的分類類型:紅色表示發(fā)生在純張性環(huán)境下的躍遷,黃色表示發(fā)生在剪切環(huán)境中的躍遷,藍色表示受俯沖影響區(qū)域的躍遷。
圖2?洋脊躍遷的兩種重要驅(qū)動機制:(1)地幔巖漿上涌主導(dǎo)驅(qū)動的洋脊躍遷;(2)板塊運動方向與速率改變主導(dǎo)驅(qū)動的洋脊躍遷。
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