熔融柱作为地幔微量元素非均质性的过滤器
地球物理
2019-01-30 v2
摘要
玄武质熔岩和熔体包裹体中观测到的微量元素浓度变化携带着地幔非均质性的信息。困难在于厘清源区非均质性(即熔融前地幔组成的空间变化)与过程非均质性(即熔体运移的时空变化)各自的贡献。本文研究了一个端元假设:变化仅由源区非均质性引起。我们模拟了引入一维稳态熔融柱底部的微量元素变化的衰减。结果表明,熔融柱可被视为一个过滤器,根据非均质性的波长、微量元素的分配系数、熔融产率以及熔体分离效率来衰减变化。我们进一步表明,虽然该模型可以拟合观测结果,但这需要一些与岩浆聚集时间尺度约束不一致的假设。因此,我们证伪了该端元假设,并得出结论:观测到的变化需要熔体运移的非均质性。这可能表现为通道或波的形式,并且几乎必然会与源区非均质性相互作用。
引用
@article{arxiv.1808.08783,
title = {The melting column as a filter of mantle trace-element heterogeneity},
author = {Tong Bo and Richard F. Katz and Oliver Shorttle and John F. Rudge},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.08783},
year = {2019}
}
备注
44 pages, 13 figures, to be published in G-cubed