更新时间：2025-05-18 18:09作者：佚名
创纪录的海底岩石钻井行动使科学家对地幔有了更好的了解。最近，地质学家从大西洋底部提取了33,354种绿色大理石样岩石样品，地幔样品长1,268米，为地壳形成过程提供了前所未有的见解。相关研究于8月8日发表于《科学》。
英国南安普敦大学的海洋地质学家罗莎琳德·科根（Rosalind Coggon）表示，这次探险的成就是“重要的里程碑”。 “海洋钻探提供了从地球深处获取样品的唯一方法，这是理解地球形成和演变的关键。”
海壳是海底的地壳，而不是在大陆下，主要由密集的火山岩组成，也称为玄武岩。它比大陆的地壳更薄，年轻得多，因为岩石在构造板的运动中不断循环。
随着岩浆通过中海脊沿着海底裂缝向上前进，玄武岩形成。岩浆本身起源于地幔的部分熔化过程，该过程主要由富含半透明的绿镁矿物质组成。随着地幔中的物质的上升，其压力下降，导致一些矿物质溶解并在岩石晶体之间形成微小的岩浆膜。
通常只有岩浆会爆发到海床上，但是在某些地区，地幔岩石也爆发到海床并与海水相互作用，产生一种称为蛇形石化的反应。这改变了岩石结构，使其具有大理石样的外观并释放了包括氢在内的各种物质。
2023年5月，美国的“乔迪斯决心”海洋钻探船正在探索一艘名为亚特兰蒂斯山的海底山脉。这艘143米长的船配备了62米高的起重机，用于海底钻孔。
亚特兰蒂斯山（Mount Atlantis）位于大西洋山脊的西部，船上的研究人员选择在名为“失落城市”的地点钻孔。这是一个地点，水热通风孔散布在山的南侧，极端微生物以渗出的氢为食。
英国卡迪夫大学的岩石学家约翰·利森伯格（Johan Lissenberg）说：“我们最初计划钻200米，因为这是人们在地幔岩石中钻探最深的深度。”但是，钻孔过程意外光滑，速度比平常快三倍，并且钻了一个长而完整的圆柱芯。 “因此，我们决定继续前进。”
由30个科学家组成的团队在两个月内仔细研究了核心，并记录了每厘米。当他们详细检查岩石结构时，他们观察到它具有倾斜的特征，这表明岩浆与地幔分开并成为地壳的一部分。
地幔岩石还与其他类型的岩石混合在一起，表明地幔壳边界不像通常显示的地震数据那样清晰。这些结果是“我们理解海洋中构造板的形成的关键”。
但是，地球科学家担心他们将需要很长时间才能进行更多的研究，因为这项为期10年的国际海洋发现计划即将结束，而乔迪思的决心也正面临退休。
“我们还没有穿透真正的地幔。”地球科学家剩下的巨大挑战之一是钻探玄武岩层，并穿过地壳和地幔之间的边界，即Moho表面。这将使他们能够进入原始的地幔岩石，而这些岩石岩石与海水不反应。 （Wang Fang）
资料来源：中国科学日报