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中國地質學會大陸地殼與地幔研究分會3月1日,中國地質學會大陸地殼和地幔研究分會成立。中國地質學會副理事長孟憲來、國土資源部總工程師[1]、國務院參事張洪濤出席成立大會。18位兩院院士以及相關部委、科研院所、大專院校的百名專家出席成立儀式及隨後舉辦的第一次研討會。來自日本、加拿大的三名着名教授也應邀出席會議。
簡介
「大陸地殼和地幔研究分會」第一屆委員會主任委員許志琴院士介紹說,大陸地殼與地幔研究分會是以大陸動力學為綱,推動大陸地殼/地幔組成、結構、動態演化及動力學的研究。
取得成果
長期以來,國內科學家群體在大陸地殼和地幔動力學研究領域,包括青藏高原、造山帶和盆地、超高壓變質帶、古大陸再造、變質基底及其活化、大陸邊緣、礦床成因、深部地球結構探測以及大陸科學鑽探等方面研究取得了大量成果,對固體地球科學發展及中國大陸的研究作出重要貢獻。但是,面臨21世紀能源飢餓、資源緊缺、環境惡化和災害頻繁對人類社會的挑戰,中國大陸許多重大關鍵科學問題亟待解決,一些重要領域和地域研究與國際前沿相比已經落伍,中國固體地球科學的發展需要創新理念、整合力量、加大研究力度。
據稱,大陸地殼和地幔研究分會強調把研究目標瞄準中國(東亞)大陸形成和演化的重大關鍵科學問題和應用實踐,重新審視和重建中國(東亞)大陸構造格架、闡明大陸增生過程,揭示大陸地殼和地幔的三維結構、發展大陸構造及動力學理論體系,以及為實現我國資源、能源的可持續發展、地震災害防治和國家安全提供重要可靠的科學依據。
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《自然》:三價鐵離子濃度決定地幔中熱傳導
美國科學家近日通過模擬深層地幔環境,發現兩種主要地幔礦石中的Fe3+離子濃度決定了這一區域的熱傳導,而Fe2+離子的作用比預想的要小得多。這一發現對當前的地幔動力學模型提出了質疑。相關研究論文發表在11月13日的《自然》(Nature)雜誌上。
要理解地球的演化,包括大氣中氧的出現、火山和地震的成因,科學家需要探測非常深的下地幔——地表下方660到2900公里的區域。
論文第一作者、美國卡內基研究所的Alexander Goncharov解釋說:「下地幔位於地核上方,壓力從23萬倍到130萬倍海平面大氣壓不等,溫度大約從2800到6700華氏度不等。80%的地幔是由含鐵的硅酸鹽鈣鈦礦構成,其餘則是低鐵方鎂石。這兩種礦石中的鐵元素都對地幔性質有很大的影響。」
與其他研究人員開發了一套新的光譜學系統,來解釋地幔物質如何從波長為紅外至紫外的電磁波中吸收熱量。研究人員將礦石置於相當於地幔處壓力的環境中——室溫下高達130萬個大氣壓,結果發現,熱吸收與硅酸鹽鈣鈦礦和低鐵方鎂石中Fe3+離子的含量密切相關。硅酸鹽鈣鈦礦在可見光和近紅外光下的的熱量吸收實驗顯示,Fe3+離子氧化過程中的電荷轉移對熱吸收具有決定性作用。
論文合着者Viktor Struzhkin說:「實驗結果顯示,地幔中鐵離子[2]含量以及其獲得和失去電子的過程決定了地幔這部分的熱導率,我們需要利用這些新收集的信息,來重新審視地幔柱和這一區域的其他動態特性受到的影響。」
參考文獻
- ↑ 工程師職稱等級劃分 ,搜狐,2022-02-04
- ↑ 亞鐵離子和鐵離子的鑑別 ,搜狐,2017-09-18