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深地科学新进展 —— 我国学者宋晓东、杨翼发现发生变化（图）
宋晓东 杨翼 地球内核 差速旋转
2023/6/25
人们知道地球的自转周期并非是标准的24小时整，而是每天都有着微弱的变化。更为奇妙的是，处于地球最中心的固态内核，有着和外部圈层不一样的自转周期，也就是地球内核的差速旋转现象。
冈瓦纳北缘自古生代以来经历多次向北的地块裂解和大洋的打开，但这种地块单向裂解的动力学机制令人困惑。冈瓦纳北缘长期裂解过程中最近一个事件是基梅里陆块在晚古生代的裂解及新特提斯洋的打开，该事件地质记录良好，在青藏高原分布有大量的与裂解相关的早二叠世基性岩。但对这期裂解事件的动力学机制存在板块构造成因与地幔柱活动两种观点的强烈争议
地球不同于太阳系其他行星的一个主要特点：存在主要由花岗质岩石组成大陆地壳。这些花岗质岩石记载了大陆乃至整个地球的演化历史，具有非常重要的科学意义。前人将由变火成岩部分熔融而成的花岗岩称为I型花岗岩，由变沉积岩部分熔融而成的花岗岩称为S型花岗岩（Sediment-derived granite）。S型花岗岩最原始定义来自对澳大利亚拉克兰造山带地区出露的花岗岩的研究，认为其原岩为变沉积岩。
大气中云滴及气溶胶关系密切，它们通过反射阳光（冷却效应）和吸收热量（升温效应）等作用影响地球的表面温度。云滴和气溶胶颗粒含有大量的有机化合物，这些化合物通过化学反应转化，影响其组成和物理化学性质，进而影响空气质量和气候变化。
地球物理证据证明现今俯冲的大洋板块与地幔柱能够发生相互作用。这一过程有着重要的地质与地球物理意义，对地球动力学也具有指示意义。然而地球物理手段很难或者无法发现古俯冲板块-地幔柱相互作用的直接证据。因此古板块俯冲与地幔柱相互作用的机理与过程仍然存在很大争议。中国科学院广州地球化学研究所夏小平老师团队徐健博士通过对中国云南元阳县峨眉山大火成岩省两大深成花岗岩侵入体的原位微区锆石Hf-O同位素和U-Th...
氟是地球上电负性最强的元素，能跟几乎所有的元素发生反应，从而深刻影响地球深部物质的物理化学性质和关键元素的迁移、循环乃至成矿；氟同时也对气候和环境有着显著的影响，其化合物气体的温室效应强于二氧化碳100-20000倍，导致的地方病则危害全球超过5亿人。氟也是现代生活不可或缺的元素之一，在化工、医药、能源、材料、国防军工等方面有着广泛的用途；萤石作为氟的主要矿产，因而被我国、欧盟和美国等国家纳入关键...
凝固结核的形成是地球与火星表生环境中一种常见的地质过程，但有关结核的形成机制及其响应气候变化的矿物学和地球化学特征仍然需要进一步的研究。此外，好奇号在火星表面巡视的过程中也发现了一些结核及空心球状构造。相关研究通过对这些火星结核尺寸、分布等特征的研究，认为具有渗透性的沉积物、活跃的水环境和饱和的流体是形成这些结核的关键因素。然而，由于火星结核成分和内部特征信息的缺失，目前尚且不能对其成因做进一步的...
斑岩型成矿系统主要包括铜金（Cu-Au），铜钼（Cu-Mo）和钼（Mo）矿床等成矿系列，是一种典型的岩浆热液矿床类型，具有重要的经济价值：近百年来供应了全球近3/4的铜、1/2的钼和1/5金元素的需求，以及大量的银、锌、锡和钨等金属。斑岩型矿床多与中酸性、具斑状结构的浅成侵入体有时空和成因上的联系，兼具储量大、埋藏浅和易开采等特点，一直是工业界重点关注的矿床类型。形成不同斑岩成矿系列的机理，以及含...
早白垩世陆相热河生物群主要分布于我国辽宁西部、河北北部和内蒙古东南部，产出了大量保存精美的珍稀化石，如带羽毛恐龙、原始鸟类、早期真兽类哺乳动物等，几乎囊括了中生代向新生代过渡的所有生物门类，为研究鸟类起源、被子植物起源以及生命和环境协同演化等重大问题，提供了极为珍贵的素材。热河生物群的演化经历了早、中、晚三个阶段，分别对应于冀北花吉营组、辽西义县组和九佛堂组。其中义县组对应生物群最大多样化阶段，完...
俯冲带将海洋玄武岩、海底沉积物和大陆地壳碎片运输到地幔深处，是了解地球内部元素循环的关键。大洋板片俯冲带的元素循环已被大量研究证实和熟知，但由于低密度大陆地壳物质难以俯冲，且大陆俯冲过程中的通常缺乏幔源岩浆作用，因此大陆俯冲带的元素循环过程一直缺乏有效约束。作为世界屋脊，青藏高原在新生代的隆升在东亚地区的地形地貌和区域气候方面造成了深远的影响。地球物理探测资料显示，印度和亚洲大陆岩石圈当前都位于青...
中国科学院广州地球化学研究所、深地科学卓越创新中心研发成功应用二次离子质谱（SIMS）同时测量含水地质样品的氧-氢（O-H）同位素组成和水含量新分析方法（图）
二次离子质谱 SIMS 同时测量 含水地质样品 氧-氢（O-H） 同位素组成 水含量 新分析方法
2021/4/28
水，即使是微量的，对许多地质过程都是至关重要的。它可以显著改变岩石和矿物的物理化学性质，如地震波速度、流变性、电导率、光学性质、熔融温度和元素迁移等行为。因此了解地球内部不同储库的含水量分布及其演化规律是地球科学研究的重要内容。氢是太阳系中最丰富的元素，也是最轻的元素，氧是地球的主要成分。氢、氧同位素都具有反应岩石(或矿物)的物质来源及其所经历的地学过程的能力，但记录的地质学信息又不完全一致。因此...
全球的大型碰撞造山带通常包含多个碰撞前增生地体，这些增生地体的性质在很大程度上决定了整个造山带的性质和大陆碰撞与随后的发展演化。印度-亚洲大陆的碰撞和青藏高原的隆升被认为是近亿年全球最大的地质事件，是大陆碰撞与地质演化研究最理想的天然实验室。与印度大陆碰撞前的亚洲大陆是由松潘甘孜、羌塘、拉萨等地块依次增生组成，这些地体性质各异，对其碰撞前属性的认识是理解青藏高原大陆碰撞及后碰撞地质变形演化的重要前...
砷和磷是元素周期表中的第V主族元素，砷酸根（AsO4）和磷酸根（PO4）分别是关键带中砷、磷的重要存在形态，具有相似的分子结构和化学性质。砷具有生物毒性和强致癌性。磷是动植物生长所必须的营养元素，但过量的磷会造成严重的富营养化问题。磷酸根与砷酸根常在表生环境中共存，相似的形态与化学性质导致两者在矿物表面将产生强烈的竞争吸附，影响其地球化学行为。
大陆地壳并不是一个完全刚性的块体，在其内部存在显著的岩性、流变性及热结构的不均一性。其中，深熔作用对地壳流变性的改变影响巨大。实验岩石学研究表，极少量的熔体 (大约7 vol%) 就可以使大陆地壳流变性发生显著的改变，并易于发生流动。近年来，地壳深熔与流动已经在以喜马拉雅为代表的碰撞型造山带中得到了广泛而深入的探讨。碰撞造山过程常形成巨厚的大陆地壳（最厚可达约70 km），而加厚的大陆地壳往往可以...
