质地坚固、含深色粗粒、手感厚重，采自西南印度洋的橄榄岩有看更新并雄厚人们对地球内部的熟谙。同济大年夜学海洋与地球科学学院周怀阳传授作为第一作者，结合美国伍兹霍尔海洋研讨所迪克传授共同撰写的论文《支持马里安隆起亏损地幔的薄洋壳证据》，作为主题论文日前在国际著论理学术期刊《天然》(Nature)杂志登载。

　　论文聚焦西南印度洋底一段连绵3100千米长的隆起地表，经由过程洋底实际麋集采样，发明遍及漫衍于这一隆起地表的，并不是人们通常觉得的因高温导致火山岩浆涌出而构成的玄武岩，而是代表地幔的橄榄岩。这一研讨功效由此对40多年前外国粹者提出并相沿至今的“地幔羽”假说提出了挑衅。

　　何谓“地幔羽”假说？周怀阳传授介绍说，对大年夜陆板块内部及板块分离鸿沟为何有浩繁隆起、海山因何构成等疑问，至今仍没有合理统一的解释。上世纪70年代，摩根提出了“地幔羽”假说，觉得是发起于壳幔鸿沟的温度的局部非常而至使的大年夜范围岩浆涌出地表，构成了这些隆起或海山。此中最通用的例子是在大年夜西洋洋中脊上的冰岛隆起和在承平洋板块内部的夏威夷海山链。环球的地球化学对比研讨仿佛也支持这一假说。

　　2010年1月，周怀阳传授研讨团队乘坐科学考查船，在西南印度洋连绵3100千米长、大年夜小与冰岛隆起大年夜致相称的马里安隆起东段，东经53度洋脊段的地表，应用多波束测深仪举行详细地形测量，并采取拖网、深海电视抓斗等采样设备，从3000多米深的洋底举行麋集的地质采样。一批批样品上船面后，令团队成员大年夜感不测：在这一块3200平方千米的地区，捕获到的根基上都是近似如许的橄榄岩，而并不是本来料想的玄武岩。“这就申明这一段几近完整缺掉洋壳，地幔直接露于地表。”周怀阳说，“这就好比是鸡蛋没有蛋壳，蛋白直接暴露在外。”

　　论文中也初次展现了美国伍兹霍尔海洋研讨所迪克传授及其同事在此之前长达35年期间，沿着西南印度洋洋中脊展开的星星点点取样所堆集的地质数据。

　　中美学者联手互助，经详确致甄别和论证后觉得：马里安隆起的洋壳很薄，非常不平均；造成马里安隆起的首要启事，其实不是人们通常觉得的地幔内局部温度非常导致，而是地幔的成分非常，是因贫乏一些易熔的金属物质而变得较轻的亏损地幔构成成分在均衡感化下产生了隆起；而地幔的亏损启事则可追溯到1.8亿年前南极板块和非洲板块分离时产生的大年夜范围火山感化或乃至更早的地质汗青事件。

　　英国剑桥大年夜学麦柯勒伦传授在同期《天然》杂志上撰文对该研讨功效举行了批评，觉得“假定周和迪克对来自印度洋洋中脊地质不雅测的解释是准确的话，那么他们的事情将对我们深进懂得地幔具有首要的意义”。

　　这项研讨功效获得了中国大年夜洋矿产资本研讨开辟协会、科技部973项目和美国天然科学基金的结合伙助。