地幔对流假说的发展及其意义

本文从地幔对流假说的正、反面意见、地幔对流的实验研究等诸多方面,对这一假说的发展作了简短的历史回顾,从而论证了假说在科学发展中的作用。文章强调了地幔对流说在新全球构造理论形成中的意义,其中魏格纳、阿姆波费尔、赫斯、霍姆斯作出了重要贡献。与流行观点不同,作者论证了霍姆斯的地幔对流说已经具备了海底扩张说的雏形。最后作者讨论了目前人们对地幔对流的研究的进展,指出这一假说在理解全球构造运动的机制方面将会越来越显示出其重要性。     

海洋和大陆岩石圈下的混合地幔对流模型

运用参量化模型方法,建立了海洋岩石圈板块和大陆岩石圈板块下混合地幔对流模型．计算结果表明：板块构造和地幔对流的相互作用,造成在地球演化的晚期海洋岩石圈板块和大陆岩石圈板块下的地幔幕式翻转不同步,导致海洋板块和大陆板块之间的边缘地带成为构造活跃地区．     

板块构造和地幔流的动力学：从局部到全球尺度

板块构造受聚积在板块边缘的驱动力和阻力控制,但是计算全球地幔流动的观测限制高分辨率模型仍然是一个巨大的挑战。研究人员利用自适应网格求精算法在平行计算方面的进步,通过合并板块运动进行全球地幔流动的仿真,并将独立板块边缘解析度提高至1km的尺度。     

太平洋上探地幔

一套大型钻探系统将会深入到机械力量从未到达过的区域——地幔层。[编者按]     

青藏高原板块构造图及其编制方法

在介绍板块构造制图进展基础上,探讨了编制区域性板块构造图的构造单元划分等６个问题,试编出国内外第一份１：３００万“青藏高原板块构造图”。该图将青藏高原及邻区划分为２个构造域（特级单元）、５个古板块（一级单元）和４条缝合带、９个板段（二级单元）及９条深大壳幔断裂（含缝合带）,４５个板块构造特征明显、成因联系密切的构造沉积环境（三级单元）,为区域板块构造研究提供了一个新范型。     

板块构造与成矿带的分布

2011年11月2日,中国国土资源报头版右下角刊登一则短新闻：“国际地学计划项目《东特提斯碰撞造山带成矿作用》第一次工作会议”在京召开。八国科学家联手研究《东特提斯成矿域》。国土资源部副部长汪民出席开幕式并致辞。引起我一段往事回忆。     

热力对流形成的云

分析了热力对流产生的原因。对淡积云、浓积云和积雨云等因热力对流而形成的云的演变过程、形态特征及其变化规律进行了论述，研究分析了热对流云产生的各种天气灾害。     

地核、地幔何时分的家？

地球的结构有点像鸡蛋,地壳好像薄薄的蛋壳,地幔好比蛋白,地核好比蛋黄。地球刚开始形成的时候,并没有这样的分层结构。那么,地球的地核与地幔、地壳是什么时候形成的呢?要了解远古时代所发生事件的准确时间,目前往往利用放射性元素的衰变性质来确定,这种测年方法也叫做放射时钟。人们采取了两种放射时钟来测量地核形成的年代,一种是铪-钨法,另一种是铀-铅法。但得到的数据很奇怪,一个数据显示,地核形成于地球诞生后的3亿5千万年,另一个显示地核形成于地球诞生后的8千万年。放射时钟是非常准确的测年方法,按常理两种方法得到的时间应该是一…     

我在区域大地构造和板块构造领域的成就

我于1938年毕业于中央大学地质系,1949-1951年在英国伦敦大学皇家学院从事研究工作。作为我国板块构造研究和地体构造研究开拓者和倡导者之一,在华南区域大地构造学和板块构造学等领域从事了长期的研究,做出了一定的贡献。多年来在国内外发表论文和专著(包括与他人合作部分)共115篇(部)。     

长白山火山地幔不均一性——微量元素及同位素地球化学研究

大陆火山的复杂性是一个普遍关注的全球性问题,也是一个长期以来悬而未解决的地质问题.长白山火山位于亚洲板块东部的活动边缘,受到西太平洋俯冲的影响,新生代构造和火山活动活跃,为探讨大陆火山成因及其地幔源区特点提供了极佳的天然实验室.天池火山和龙岗火山是长白山地区两个重要的新生代火山区,其火山岩分布具有空间相邻、火山活动时代相似的特点,本文通过对基性火山岩的岩石学和地球化学对比研究,指出天池火山和龙岗火山具有明显的地球化学不均一性,包括微量元素不均一性和Sr、Nd、Pb同位素不均一性,来自于不同的地幔源区,天池火山和龙岗火山火山岩分布相邻,覆盖范围东西最大不过100多公里,因此这是典型的小尺度地幔地球化学不均一的特点.Sr、Nd同位素特征显示龙岗火山来自于原始地幔,而天池火山来自于原始地幔和富集地幔混合源区.不相容元素Nb、Ta显示,天池火山Ta元素含量很低（主要落在0.17～2.15 ppm的范围）,具有明显的负Ta异常和明显的Nb/Ta分异（Nb/Ta=10～50,个别达到100以上）,可能是板片部分熔融产物与金红石等副矿物反应的结果,暗示了西太平洋板块俯冲机制的影响;而龙岗火山没有明显Nb、Ta亏损或者分异.     

华北中、新生代岩石圈地幔的交代作用：含金云母地幔岩提供的证据

本文对华北克拉通三个不同地区（河北汉诺坝、内蒙古集宁三义堂、河南鹤壁）新发现的含金云母尖晶石二辉橄榄岩和尖晶石橄榄单斜辉石岩捕虏体进行了详细的矿物组成、单斜辉石的微量元素和Sr-Nd同位素研究.通过与相同地区不含金云母尖晶石二辉橄榄岩捕虏体的系统对比发现通常含金云母的地幔橄榄岩比不含金云母的地幔橄榄岩岩富Al2O3、CaO、NaO、K2O、TiO2,但相对贫镁;其单斜辉石的LREE更为富集,但Sr、Nd同位素组成则相对亏损.这说明地幔交代作用不仅能够造成地幔橄榄岩的玄武质组分和稀土元素的富集,而且亦能够造成全岩和橄榄石Mg#的降低和同位素组成的相对亏损.捕虏体的Rb-Sr等时线年龄暗示地幔交代作用发生在中、新生代;其交代熔体来源于软流圈.同时说明华北新生代岩石圈地幔普遍存在的主、微量元素和同位素组成类似于“大洋型”岩石圈地幔的特征很可能是岩石圈地幔橄榄岩与软流圈来源的熔体的大规模反应的结果,而非真正意义上的新增生的岩石圈地幔.     

智力对流:提高科研成果转化率的有效途径

目前科研与开发(Ｒ＆Ｄ)有两种不同的模式:一种是高校主导型,一种是企业主导型。我国推行的是高校主导型。从世界总体上来看,推行企业主导型的科研成果转化率要较高校主导高。于是有的学者主张我国应由高校主导型向企业主导转变,以提高科研成果转化率。笔者认为:在现有情况下,没有必要刻意去强调哪一个。而是应该疏通高校与企业的人才互动渠道,形成智力对流,改变我国科研生产“两张皮”的现状。一、智力对流:现实与时代的选择智力对流就是指通过高校与企业的人才互动,从而带动彼此的知识、信息和技术的交流,取得优势互补、推动知识产业创新…     

问题与解答

板块运动何时停止？ ——山东省菜芜市菜钢有限公司 张婵 板块运动的动力求自于地球内部的热量推动下的地幔对流，地幔的对流带动了地表岩石的缓慢移动。只要地球内部还有放射性元索在产生能量，板块运动就不会停止。耳体请参见《大科技&;#183;科学之谜》2006年07期《假如地球板块运动停止》一文。 ——编者     

中国吉林长白山地区地幔捕虏体中硫化物熔体包裹体

Mantle xenoliths are common in the Cenozoic basalts of the Changbaishan District, Jilin Province, China. Sulfide assemblages in mantle minerals can be divided into three types： isolated sulfide grains, sulfide-meh inclusions and filling sulfides in fractures. Sulfide-inch inclusions occur as single-phase sulfides, sulfide-silicate melt, and CO2-sulfide-silicate melt inclusions. Isolated sulfide grains are mainly composed of pyrrhotite, but cubanite was found occasionally. Sulfide-inch inclusions are mainly composed of pentlandite and MSS, with small amounts of chalcopyrite and talnakhite. The calculated distribution coefficient KD3 for lherzolite are similar to that of mean experimental value. The bulk sulfides in lherzolite were in equilibrium with the enclosing minerals, indicating immiscible sulfide melts captured in partial melting of upper mantle. Sulfide in fractures has higher Ni/Fe and （Fe ＋ Ni）/S than those of sulfide melt inclusions. They might represent later metasomatizing fluids in the mantle. Ni/Fe and （ Fe ＋ Ni ）/S increase from isolated grains, sulfide inclusions to sulfides in fractures. These changes were not only affected by temperature and pressure, but by geochemistry of Ni, Fe and Cu, and sulfur fugacity as well.     

通信设备自然对流散热器的设计探讨

对于发热类通信设备的散热方式,设计者总是优先采用型材散热器自然对流的散热方式,此类散热器的选型和设计大部分都是参照标准或者设计者的经验来完成。随着数值传热学的发展和热设计软件的不断完善,使得利用软件对散热器进行分析和优化设计成为当今热设计人员必须具备的一项能力。利用热分析软件Qfin对散热器进行分析和优化,计算结果表明:在自然对流条件下,垂直放置的散热器为了最大限度地降低热阻和减少质量,Qfin能计算出散热器肋骨尺寸的最佳比例,散热器肋骨厚度取1mm较佳;肋骨两侧表面不需增加波纹齿;散热器表面温度低于50℃时,可忽略颜色对辐射传热的影响;采用铝材和铜材制造型材散热器,两者之间散热性能和效果比较接近。Qfin软件对散热器的优化运用,可以将企业传统的散热器设计流程"设计—样品—实验—优化"更改为"样品—实验—优化—设计"。