洋中脊是海底擴張和板塊運動在地球表面留下的最為壯觀的痕跡之一，它們綿延于海底深處，宛如一條條“山脈”。通過對洋中脊進行科學(xué)研究，科學(xué)家可以窺探地球深部的大量秘密。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

加克洋中脊是世界上擴張速率最慢的洋中脊，但由于常年被海冰覆蓋，關(guān)于加克洋中脊的研究幾近空白。8月22日，記者從自然資源部第二海洋研究所獲悉，中國工程院院士李家彪科研團隊在加克洋中脊研究領(lǐng)域取得重要進展，相關(guān)成果在《自然》雜志在線發(fā)表。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

陸地山脈多由板塊擠壓形成，與之相反的是，洋中脊形成于板塊拉張。在那里，灼熱的巖漿由地幔上涌，冷卻后形成新的洋殼。新生的洋殼擠壓洋中脊兩邊已有的地殼，不斷向外擴張，并最終在板塊邊界俯沖回地幔。洋殼就在這一過程中循環(huán)往復(fù)、生生不息。科學(xué)家根據(jù)洋中脊的擴張速率和巖漿供給量不同，將其劃分為快速、中速、慢速和超慢速四種主要類型。其中，超慢速擴張洋中脊以西南印度洋中脊和北極的加克洋中脊最為典型。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

傳統(tǒng)觀點認為，全球海洋板塊擴張導(dǎo)致擴張中心（洋中脊）下的地幔被拖曳著向上運動，即被動地幔上涌模式。根據(jù)此模式，在超慢速擴張洋中脊區(qū)域，由于擴張速率變慢，單位擴張距離內(nèi)巖石圈的冷卻時間增長，因此擴張中心變冷，巖漿較少，相應(yīng)的地殼厚度也較小。由此理論出發(fā)，擴張速率最慢的加克洋中脊，一直被認為其地殼厚度應(yīng)接近為零。然而，由于此處常年為海冰覆蓋，用來確定地殼厚度的海底地震勘探難以開展，關(guān)于加克洋中脊深部地殼結(jié)構(gòu)的研究一直止步不前。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

在中國第12次北極科學(xué)考察加克洋中脊深部探測計劃航次中，借助全面自主研發(fā)的國產(chǎn)冰下海底地震儀、海底大地電磁儀、短基線定位系統(tǒng)、電視抓斗、自治機器人等關(guān)鍵技術(shù)裝備，考察隊形成系列冰區(qū)海底探測方法及作業(yè)規(guī)范，43臺地震儀回收42臺，6臺大地電磁儀回收5臺，回收率高達97.7%，打破了北極高緯密集冰區(qū)無法開展海底地震勘探的“魔咒”。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

經(jīng)過此次研究，科研人員發(fā)現(xiàn)，加克洋中脊有世界上最厚的海洋地殼（約9公里），且具有超強的時空變化。這一發(fā)現(xiàn)徹底顛覆了加克洋中脊厚度應(yīng)接近為零的傳統(tǒng)觀點。結(jié)合歷史觀測，科研人員認為，這并非偶然特例，而是超慢速擴張洋中脊所固有的特質(zhì)。這也是全球首次通過冰下地震陣列探測發(fā)現(xiàn)加克洋中脊的地殼厚度具有超強的時空變化。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

數(shù)值模擬結(jié)果進一步表明，在超慢速擴張洋中脊中，巖漿活動主要受到主動上涌的控制，且主動上涌對地幔的溫度和組分非常敏感，因此導(dǎo)致了超大變化的巖漿活動。此次研究發(fā)現(xiàn)填補了國際上關(guān)于加克洋中脊深部地殼結(jié)構(gòu)的研究空白，也從理論上重新審視了熱液硫化物形成的物質(zhì)基礎(chǔ)和資源前景，將為全球海底資源研究、勘探與開發(fā)帶來全新格局。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

洋中脊是海底擴張和板塊運動在地球表面留下的最為壯觀的痕跡之一，它們綿延于海底深處，宛如一條條“山脈”。通過對洋中脊進行科學(xué)研究，科學(xué)家可以窺探地球深部的大量秘密。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

加克洋中脊是世界上擴張速率最慢的洋中脊，但由于常年被海冰覆蓋，關(guān)于加克洋中脊的研究幾近空白。8月22日，記者從自然資源部第二海洋研究所獲悉，中國工程院院士李家彪科研團隊在加克洋中脊研究領(lǐng)域取得重要進展，相關(guān)成果在《自然》雜志在線發(fā)表。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

陸地山脈多由板塊擠壓形成，與之相反的是，洋中脊形成于板塊拉張。在那里，灼熱的巖漿由地幔上涌，冷卻后形成新的洋殼。新生的洋殼擠壓洋中脊兩邊已有的地殼，不斷向外擴張，并最終在板塊邊界俯沖回地幔。洋殼就在這一過程中循環(huán)往復(fù)、生生不息?？茖W(xué)家根據(jù)洋中脊的擴張速率和巖漿供給量不同，將其劃分為快速、中速、慢速和超慢速四種主要類型。其中，超慢速擴張洋中脊以西南印度洋中脊和北極的加克洋中脊最為典型。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

傳統(tǒng)觀點認為，全球海洋板塊擴張導(dǎo)致擴張中心（洋中脊）下的地幔被拖曳著向上運動，即被動地幔上涌模式。根據(jù)此模式，在超慢速擴張洋中脊區(qū)域，由于擴張速率變慢，單位擴張距離內(nèi)巖石圈的冷卻時間增長，因此擴張中心變冷，巖漿較少，相應(yīng)的地殼厚度也較小。由此理論出發(fā)，擴張速率最慢的加克洋中脊，一直被認為其地殼厚度應(yīng)接近為零。然而，由于此處常年為海冰覆蓋，用來確定地殼厚度的海底地震勘探難以開展，關(guān)于加克洋中脊深部地殼結(jié)構(gòu)的研究一直止步不前。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

在中國第12次北極科學(xué)考察加克洋中脊深部探測計劃航次中，借助全面自主研發(fā)的國產(chǎn)冰下海底地震儀、海底大地電磁儀、短基線定位系統(tǒng)、電視抓斗、自治機器人等關(guān)鍵技術(shù)裝備，考察隊形成系列冰區(qū)海底探測方法及作業(yè)規(guī)范，43臺地震儀回收42臺，6臺大地電磁儀回收5臺，回收率高達97.7%，打破了北極高緯密集冰區(qū)無法開展海底地震勘探的“魔咒”。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

經(jīng)過此次研究，科研人員發(fā)現(xiàn)，加克洋中脊有世界上最厚的海洋地殼（約9公里），且具有超強的時空變化。這一發(fā)現(xiàn)徹底顛覆了加克洋中脊厚度應(yīng)接近為零的傳統(tǒng)觀點。結(jié)合歷史觀測，科研人員認為，這并非偶然特例，而是超慢速擴張洋中脊所固有的特質(zhì)。這也是全球首次通過冰下地震陣列探測發(fā)現(xiàn)加克洋中脊的地殼厚度具有超強的時空變化。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

數(shù)值模擬結(jié)果進一步表明，在超慢速擴張洋中脊中，巖漿活動主要受到主動上涌的控制，且主動上涌對地幔的溫度和組分非常敏感，因此導(dǎo)致了超大變化的巖漿活動。此次研究發(fā)現(xiàn)填補了國際上關(guān)于加克洋中脊深部地殼結(jié)構(gòu)的研究空白，也從理論上重新審視了熱液硫化物形成的物質(zhì)基礎(chǔ)和資源前景，將為全球海底資源研究、勘探與開發(fā)帶來全新格局。hXR即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com