Seisman 声明1:从本文开始,将以前定义的“地震地幔柱”(seismic mantle plume)更名为“地震柱”(seismic cylinder),即用地震资料所画出来的深部地震圆锥体,以免与传统地幔柱概念混淆。 在审稿过程中,有专家告诉我俯冲带是存在的。鉴于我所定义的24个地震柱及其所组成的热机带很靠近俯冲带,因此不得不面对。 我花了将近20天的时间,收集了有关俯冲带的国内资料200余篇,国外资料70余篇。详细阅读,发现近90%的资料都是几十公里深度内的地震层析结果,也称为俯冲带,深部的地震层析结果不多,精度较高的结果更少。读完这些资料,我充满以下几点疑惑: 1. 深部的地震层析结果都将俯冲带的深度假定在600km以上,即所谓本尼奥夫带,没有限定它的宽度。由地震柱构造概念的定义可知,所谓本尼奥夫剖面只能存在于地震柱构造之内,横向无法扩展或者沟通。当然,地震柱构造的概念只依据近50年来的地震资料,所谓本尼奥夫带在地质史上是否可以横扫环太平洋,作者不知道。 2. 众所周知,海底扩张的速度大多定为每年几厘米,GPS所观测到的地表位移速度也是每年几厘米,俯冲带的俯冲速度大多假定为每年几厘米是有依据的。但是,每年几厘米的速率何以曰“冲”。某人/某物一年移动了2~7厘米,能说“某人/某物在冲”吗? 3. 俯冲带内物质的温度假定为500℃(外国)或800℃(中国),外围温度在1000℃以上,是依据一些模型计算出来的,当然不可能实测。但是,这种假定似乎是指瞬间模式,并没有考虑到时间的效应。我们估算一下。按照GPS资料每年2~7厘米的速率,地表某一质点温度为500℃,沿俯冲带冲到600km深度,需要1千万年或几千万年的时间。在如此漫长的地质时代里,在周边1000℃以上温度的环境中,该质点依然能保持原来在地表的温度500℃?假如这种俯冲是在1秒钟之内或者1天之内完成的,或许还可以接受。 4. 如果海底扩张的物质又像大气对流一样在俯冲带冲回地幔,好像“大陆漂移说”就无法成立了。 因此, 声明2:鉴于作者本人知识的局限性,不想对俯冲带再做更多的深究,只想沿着地震地热说的设想继续探索前进。 当然,深部地震层析结果中也不乏精度较高的资料,而且似乎可以为地震柱构造的概念提供有力的支撑,作者会尽量加以收集和整理。 本文所提到的参考文献不便一一列举,谨向作者们致以诚挚的谢意。 (2011.11.6 初稿) 初见:http://blog.sciencenet.cn/blog-552558-505097.html |
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