前寒武纪板块构造中克拉通龙骨的形成

前寒武纪板块构造中克拉通龙骨的形成（资料图）
（神秘的地球uux.cn报道）据中国科学报：古老的大陆核心（克拉通）位于地幔“龙骨”之下，即存在大量熔化消耗、武纪具有机械抵抗力、板块浮力和含金刚石的构造厚达350公里的地幔，在超过20亿年的中克时间里，它们一直与更热、拉通龙骨更致密的前寒对流地幔隔离。
地幔龙骨只在地球早期形成（大约在35亿至15亿年前的武纪前寒武纪时期）；并不存在现代的类似物。
许多龙骨显示出不同程度的板块分层融化消耗。这种层状岩石圈的构造起源尚不清楚，可能表明早期地球有一种全球构造模式（板块而不是中克羽状构造）。
作者利用在地幔温度升高（比现在的拉通龙骨温度高150~250摄氏度）情况下，海洋俯冲伴随弧—陆碰撞的前寒模型来研究地幔龙骨的起源。
研究证明，武纪在太古代板块构造开始后，板块位于俯冲大洋板块之下的炙热、韧性、正浮力的熔融耗尽的亚岩石圈地幔层无法与板块一起俯冲。
移动板块邻近大陆域下留下了克拉通尺度的黏性原龙骨。对亚岩石圈枯竭地幔厚度的估计表明，这种机制在克拉通岩石圈时代的主要统计期是有效的。
这些原基随后的导电冷却将产生具有较低现代温度的地幔龙骨，适合于金刚石的形成。前寒武纪海洋板块俯冲、地幔高度衰竭，是大陆下形成厚层岩石圈的先决条件，这使得它们在随后的板块构造过程中得以长久存在。
相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41586-020-2806-7