" class="wp-auto-featured-image wp-post-image" alt="北大西洋的火山奥秘——关键在于“薄”" decoding="async" loading="lazy" srcset=" 1000w, 300w, 768w" sizes="auto, (max-width: 1000px) 100vw, 1000px" />
冰岛是世界上最活跃的火山地区之一，但其地震特性是更广泛地质历史的一部分。在一项开创性发现中，由欧洲航天局（ESA）资助项目支持的科学家们，揭示了塑造北大西洋炽热火山历史的潜在力量，这也为从格陵兰岛到西欧这片广阔地质区域带来新认知，该区域拥有像北爱尔兰巨人之路这样的标志性自然奇观。
与北大西洋火成岩省类似的大火成岩省，已知会导致地球气候发生深刻变化和灾难性大规模灭绝。其形成通常与大量火山气体迅速释放到大气中有关，包括二氧化碳和二氧化硫。这些排放可能导致大气变暖，或者相反，通过气溶胶排放造成短期降温。此外，火山灰和熔岩流可以改变海洋化学性质，影响海洋生态系统。理解驱动大火成岩省形成的机制，对于评估其对未来气候的潜在影响至关重要。
冰岛及整个北大西洋的火山，被认为是由冰岛地幔柱造成的，这是一个巨大的、热的对流上升流，从地球的核幔边界向地表上升。这些火山分散在数千公里的区域，这可能由地幔柱物质的侧向流动来解释，但此前这种流动的证据稀少。现在，在奥地利举行的欧洲航天局 “生命星球研讨会” 上，来自欧洲航天局 “社会科学4D动态地球” 项目的新研究，揭示了引导热地幔物质流动并决定古代火山分布的因素。
研究人员开创了对各种卫星数据进行热力学反演的方法，包括欧洲航天局 “未来地球探索者GOCE重力任务” 的重力数据，以及地震和其他陆地数据集。将这些方法应用于英国和爱尔兰，揭示了北大西洋火成岩省该区域下方构造板块（岩石圈）厚度以前未知的变化。值得注意的是，6000万年前的隆起和岩浆活动区域，与当前岩石圈异常薄的区域精确对齐。
剑桥大学的谢尔盖·列别杰夫指出：“这种显著的相关性表明，来自冰岛地幔柱的热物质穿透了该区域，侵蚀了岩石圈。由此产生的薄岩石圈、热软流圈和减压熔融的组合，可能引发了隆起和火山活动。” 研究结果进一步表明，英国和爱尔兰当前板内地震活动的不均匀分布，集中在岩石圈较薄的区域，以及岩石圈厚度对比强烈的区域。这表明，深部地幔柱不仅形成了薄岩石圈和分散火山中心的格局，还在岩石圈中留下了持久的力学非均质性。这种非均质性继续影响变形、地震和地震灾害的长期分布。
同样来自剑桥大学的拉斐尔·博纳迪奥解释说：“我们的研究首次提供了直接证据，表明北大西洋火成岩省东部下方的薄岩石圈，集中了地幔柱物质的流动，并在那里引发了局部隆起和岩浆活动，包括拥有著名巨人之路的广阔安特里姆熔岩群，以及众多其他岩浆中心。”“英国和爱尔兰地震的不均匀分布，与构造边界或主要断层没有关系，但正如我们所展示的，取决于岩石圈的厚度。”“地震集中在岩石圈相对较薄、较热且力学较弱的区域，以及岩石圈厚度对比附近。”
这项研究强调了来自太空的重力数据的关键价值，利用了欧洲航天局著名的GOCE任务数据。基于GOCE的成果，以及美 – 德的GRACE和GRACE后续任务，欧洲航天局现在正在开发开创性的下一代重力任务（NGGM）。欧洲航天局大地测量与固体地球科学家伊利亚斯·达拉斯表示：“NGGM旨在突破地球科学的界限，将以前所未有的视角展示地球内部过程。”“通过精确追踪地球表面和内部深处的质量变化，NGGM将增进我们对构造动力学的理解，以及对地球地壳和地幔复杂结构的认识，为其密度和粘度带来新的启示。”