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        地幔過渡帶深處冷俯沖板塊的磁性

        地球的地殼 - 地幔邊界,Mohorovi?i?不連續(xù)性,傳統(tǒng)上被認(rèn)為是磁性地殼和非磁性地幔之間的界面1。然而,這個(gè)假設(shè)已經(jīng)通過地球物理觀測(cè)質(zhì)疑2,3和通過在幔源包體的識(shí)別剩磁的4,這表明地幔磁源。由于它們的臨界溫度很高,氧化鐵是地幔深度5的唯一潛在磁異常源。赤鐵礦(α-Fe2O3)是在300至600公里深度的俯沖巖性中的主要氧化鐵,由磁鐵礦的熱分解和高于約600公里的高壓磁鐵礦相結(jié)晶描繪6。然而,在相關(guān)的壓力 - 溫度條件下缺乏關(guān)于赤鐵礦磁性的數(shù)據(jù)阻礙了地幔內(nèi)磁性邊界的識(shí)別及其對(duì)觀察到的磁異常的貢獻(xiàn)。

        地幔過渡帶深處冷俯沖板塊的磁性

        在這里,我們將同步加速器Mössbauer源光譜應(yīng)用于激光加熱的金剛石砧座細(xì)胞,以研究Fe2O3多晶型物的磁轉(zhuǎn)變和臨界溫度7壓力和溫度分別高達(dá)90吉帕斯卡和1,300開爾文。我們的研究結(jié)果表明,在寒冷或極冷的俯沖地?zé)嶂?,赤鐵礦在地幔的過渡帶深處保持磁性,在西太平洋地區(qū)形成一層深層磁化巖石。在反轉(zhuǎn)期間,深磁源在空間上與地球虛擬地磁極的優(yōu)選路徑相關(guān)聯(lián)8,這可能不會(huì)反映過渡場(chǎng)的幾何形狀。相反,這些路徑可能是在過渡區(qū)中部深處的冷俯沖板塊中由帶有磁化的赤鐵礦巖石引起的人工制品。在對(duì)地球的地磁數(shù)據(jù)進(jìn)行反演時(shí),應(yīng)考慮這些深源9,特別是對(duì)不再有發(fā)電機(jī)10的行星體的研究,如火星。

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