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Nature：中大西洋中脊下方减薄的地幔过渡带（图）
Nature 中大西洋 地幔过渡带
2021/3/22
地球是一个多圈层系统，理解不同层圈间的物质和能量交换是认识地球演化的关键。板块俯冲将地球浅表物质带到深部地幔，地幔柱上涌则将核幔边界的物质和能量输送到地表，两者共同构成上、下地幔物质和能量交换的主要循环系统。而Agius et al.(2021)最新研究表明，除俯冲带和地幔柱外，洋中脊是上、下地幔物质和能量交换的另一重要通道，对理解地幔对流模式、地球内部物质交换和能量平衡有重要意义。
Nature：汇聚板块边缘逆冲剪切力控制着山脉高度（图）
板块边缘 剪切力 山脉高度
2020/8/26
山脉作为地球上主要的地貌之一，构成了世界地形的“骨架”。它们通常受到构造挤压作用而形成，因此重要山脉大多发育在板块汇聚带。但是，控制山脉高度的因素很多且存在争议，几十年来一直困扰着地球科学家。
物质从固相到液相是温度和压力变化或者是固相线迁移的结果，火山喷发本质上也是这个过程，因此地球上大多数火山作用无非是3种起源：1）减压熔融，如洋中脊玄武岩（MORB）；2）核幔边界起源的强烈热扰动（地幔柱）引起的洋岛玄武岩（OIB），如夏威夷火山；3）脱挥发分引起的固相线迁移，如通常处于俯冲板块边界的岛弧火山。
近几十年来，全球变暖导致永久冻土加速融化，储存在永久冻土中的碳以二氧化碳和甲烷的形式被大量释放出来，进而放大气候变化。此外，永久冻土融化还会增加热岩溶发育、海岸侵蚀和冰原融化，并危及以其作为坚实地基的基础设施。建立长尺度永久冻土的演化历史及其对气候变化的响应，有助于预测未来全球变暖对永久冻土的影响。
地幔对流是驱动地球各种动力学行为的引擎，直接或间接导致了几乎所有大尺度的构造和地质活动（Davies，1999）。地幔对流也会对岩石圈施加垂向的应力，使地表产生起伏，这一起伏称为动力地形。地表地形主要受均衡地形——地壳和岩石圈厚度及密度横向不均匀导致的地形——所控制，但动力地形是窥探深部地幔动力学的重要窗口。学者通常用两种方式来约束它的空间分布和振幅。一种是通过从观测地形中去除沉积物、地壳厚度等岩...