| 1 | 深源地震:橄榄石→尖晶石相变诱发断层显示文摘70年代以来,人们已经知道在地球几百公里处有深源地震存在,在这个深处压力和温度不可能使岩石产生脆性剪切断裂。在300km之下,地震出现频率随深度增加而迅速减少,但是在600km处又再次增加,在700km处深源地震停止。五年之前,我们发现这种深源地震与一种新的塑性不稳定性有关。在地球400km处,当上地幔最主要矿物橄榄石(Mg,Fe)_2SiO_4发生相变时会导致一种新的断层类型产生。我们首先利用锗橄榄石Mg_2GeO_4,(即晶体结构与镁铁橄榄石相同,而化学成分有所不同,它可以在比较低压力条件下发生相变)进行模拟实验,借以证明在上地幔很高压力条件下橄榄石也会发生相变。这种新的机制叫自组织类的脆性断裂(self─organizinglikebritlefailure),其特征是:在断层生长过程中会释发地震能量;在由很细尖晶石颗粒组成的“超塑性层”中会发生断层滑移(即所谓显微反向断裂,microanticrack)。由这种机制形成的断层只在放热反应过程中产生,它可以用来解释为什么深源地震停止于700km,因为在这个深度,橄榄石到尖晶石相变为下地幔高密度矿物的吸热反应。深源地震的地震学证据与这种新机制是一致的。 | Harry W. Green,Ⅱ(Institute of Geophysics and Planetary Physics and Department of Earth Sciences,University of California,Riverstde,CA 92521,USA) | 1995 | 地学前缘1995，2，1： | 2 |
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