地幔运动如何塑造地球表面

构造板块的运动塑造了地球表面的岩石特征。板块的汇聚可以形成山脉或海沟，板块的发散可以形成洋脊。但影响地球地形的不仅仅是板块本身。下面的地幔层发挥着自己微妙的影响，即使在远离板块边缘的地方也能看到这种影响，被称为残余地形。

为了更好地了解地幔如何影响地形，斯蒂芬森和同事在之前专注于海洋的工作的基础上创建了两个新数据库。该论文发表在《地球物理研究杂志：固体地球》上。

其中一个数据库汇集了全球 26,725 个地壳厚度测量值，这是迄今为止最大的此类数据库，同时还对速度进行了估计。另一个包含速度随温度、密度和压力变化的实验室分析。这些测量结果共同帮助区分地壳对地形的影响和地幔的影响，从而识别残余地形。

研究人员发现，地幔温度和化学结构的差异可能会导致地貌中出现与构造板块边缘形成的隆起和盆地不同的隆起和盆地。这些特征的上升或下降幅度可达 2 公里，绵延数百至数千公里——全部位于板块内部。

一些最高的海浪(约 2 公里)被认为与地幔特别热的位置相对应，可以在阿法尔-也门-红海地区、北美西部和冰岛找到。一些最深的盆地(深度超过约 1.5 公里)位于黑海、里海和咸海附近以及东欧平原，地幔被认为温度较低。这种隆起和盆地的模式可能在某种程度上控制发生严重侵蚀和沉积沉积的位置。

这些地形特征可以在数百万年的时间内缓慢发展，但它们仍然控制着重要的地质过程。研究人员表示，这些发现可能有助于解释远离板块边界的岩浆作用的存在。它们还可以帮助科学家了解地质时期地幔流动对地表的难以捉摸的影响。

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