mantle convection是什麼意思，mantle convection的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
地函對流，[地物] 地幔對流；[地物] 地幔對流
例句
The issue of upper vs whole mantle convection is critically discussed.
最後，着重讨論了上地幔與全地幔對流的論争。
Therefore, the CMB is the beginning and the end of whole mantle convection.
因此，地幔底層既是全地幔對流的起點，又是全地幔對流的終點。
Numerical experiment is a basic method in the study of Earth's mantle convection.
數值實驗是地幔對流研究的基本方法。
No comprehensive theory accounts satisfactorily for the driven force of plate motion and mechanism of mantle convection.
至今還沒有完整理論闡明闆塊運動的驅動力和地幔對流機制。
Plume tectonic is a new global tectonic theory that was proposed based on whole mantle convection and hotspot volcanisms.
地幔柱構造是基于全地幔對流模式、主要依據熱點火山活動提出的新的全球構造理論。
專業解析
地幔對流（Mantle Convection）是地球内部熱量驅動的一種大規模物質循環運動過程，發生在地幔層（位于地殼之下、地核之上的固體岩石層）中。它是闆塊構造理論的核心驅動力，對地球的地質活動（如火山、地震、山脈形成）和地表形态演化起着決定性作用。
核心機制與過程：
- 熱源與溫度梯度： 地球内部存在原始形成殘留熱、放射性元素衰變熱以及地核熱量傳遞。這導緻地幔底部（靠近地核）溫度遠高于頂部（靠近地殼），形成巨大的溫度差（熱梯度）。
- 熱膨脹與密度變化： 受熱的岩石會發生熱膨脹，導緻其密度降低。相對較冷、密度較大的岩石則趨于下沉。
- 對流循環的形成：
- 上升流： 地幔深部受熱升溫的岩石，因密度減小而變得比周圍物質更輕，在浮力作用下緩慢上升，形成上升流（Upwelling）。上升流通常對應于地表的大洋中脊（如大西洋中脊）或熱點（如夏威夷火山）。
- 水平流動： 上升的熾熱物質到達岩石圈（地殼和上地幔頂部的剛性部分）底部時，由于受到阻擋，會向兩側水平擴散。
- 冷卻與下沉： 水平流動的物質在遠離熱源（如洋中脊）的過程中逐漸散熱冷卻，密度增大。最終，這些冷卻變重的物質在重力作用下下沉回地幔深處，形成下降流（Downwelling）。下降流通常對應于俯沖帶（如太平洋闆塊俯沖到馬裡亞納海溝下方）。
- 完成循環： 下沉的冷物質到達地幔深處後，被地核或深部熱源重新加熱，密度減小，再次開始上升，從而形成一個持續、緩慢的對流循環系統。
關鍵特征與影響：
- 驅動闆塊運動： 地幔對流産生的水平拖曳力是推動岩石圈闆塊在軟流圈（上地幔頂部部分熔融、可塑性較強的層）上移動的主要動力。上升流推動闆塊分離（張裂），下降流拉動闆塊彙聚（俯沖）。
- 熱量傳遞的主要方式： 地幔是固态岩石，熱傳導效率很低。對流是地球内部熱量傳遞到地表（主要通過火山活動和洋中脊熱液系統）的最有效方式，占地球總熱損失的絕大部分。
- 塑造地表形态： 闆塊的分離、碰撞、俯沖直接導緻了大陸漂移、海洋盆地的開合、山脈（如喜馬拉雅山、安第斯山）的隆升、裂谷（如東非大裂谷）的形成以及火山島鍊的誕生。
- 引發地質活動： 闆塊邊界（分離、彙聚、轉換）的相互作用是絕大多數地震和火山活動的根源。地幔對流通過驅動闆塊運動間接控制了這些地質災害的分布。
- 物質混合與地球化學演化： 緩慢但持續的對流促進了地幔不同深度和區域物質的混合，對地球内部的化學分異和長期演化（如地殼物質的循環）起着重要作用。
科學認識與證據：
地幔對流雖然無法直接觀測，但其存在和影響得到了多方面證據的有力支持：
- 闆塊運動觀測： GPS測量和地質記錄清晰地顯示了闆塊的持續運動方向和速度。
- 地表熱流分布： 地表熱流測量顯示高熱流值集中在洋中脊（上升流區），低熱流值出現在古老海盆和大陸克拉通（遠離熱源），而在俯沖帶（下降流區）熱流值也較低。
- 地震波層析成像： 這項技術類似于給地球做“CT掃描”。它揭示了地幔中存在大規模的速度異常結構：高溫低密度區域（對應上升流）地震波傳播速度較慢，低溫高密度區域（對應下降流）地震波傳播速度較快。這些圖像清晰地描繪了地幔中的對流模式（如太平洋下方的大型上升流和亞洲下方的下降流）。
- 地幔岩石學與地球化學： 對來自地幔的岩石（如大洋玄武岩、金伯利岩中的地幔包體）的研究，揭示了地幔在成分和溫度上的不均一性，以及對流混合的痕迹。熱點火山岩的地球化學特征也指示了深部地幔物質的上湧。
地幔對流是地球内部熱能驅動的、發生在地幔固态岩石中的大規模緩慢循環運動。它通過熱物質上升、冷物質下沉的對流環，将地球深部熱量傳遞至地表，并為岩石圈闆塊的運動提供了主要驅動力。這一過程是理解闆塊構造、地震、火山活動、山脈形成以及地球長期演化的關鍵鑰匙。其存在得到了闆塊運動觀測、熱流測量、地震波層析成像以及地球化學研究等多方面證據的證實。
權威參考來源：
網絡擴展資料
Mantle Convection（地幔對流）是地球内部地幔層中因溫度差異引發的物質循環運動現象，是驅動闆塊構造運動和地球内部能量傳輸的重要機制。具體解釋如下：
1. 基本定義
- Mantle（地幔）是地球内部介于地殼和地核之間的層狀結構，厚度約2865公裡，占地球體積的84%、質量的67%，主要由矽酸鹽礦物組成。
- Convection（對流）指流體（如氣體、液體或可塑性固體）因溫度差異導緻的密度變化引發的循環運動。
- Mantle Convection即地幔物質在熱力驅動下的緩慢流動，表現為上升熱流和下降冷流的環狀運動。
2. 形成機制
- 熱量來源：主要來自地核的殘餘熱量和地幔中放射性同位素（如鈾、钍、鉀）的衰變産熱。
- 密度差異：受熱物質密度降低形成上升流（如洋中脊下方），冷卻後密度增大形成下降流（如俯沖帶）。
- 循環過程：上升流到達軟流圈頂部後水平擴散，帶動岩石圈闆塊移動；下降流則使闆塊俯沖回地幔，形成閉環。
3. 地質作用
- 驅動闆塊運動：地幔對流被認為是闆塊構造運動的核心動力，導緻大陸漂移、地震和火山活動。
- 形成地質構造：上升流區域形成洋中脊，下降流區域形成海溝和山脈（如安第斯山脈）。
- 影響地表環境：長期對流塑造了地球表面形态，并通過火山活動參與碳循環，調節氣候。
4. 相關術語
- Mantle Plume（地幔柱）：局部高溫物質從核幔邊界上升形成的柱狀熱流，可能導緻火山鍊（如夏威夷群島）。
- Plate Tectonics（闆塊構造理論）：地幔對流與闆塊運動的相互作用理論，解釋地震、火山帶分布。
應用領域
- 地質學與地球物理學：研究地球内部動力學、資源分布（如礦産、地熱能）。
- 行星科學：類比分析其他類地行星（如火星）的地質演化。
如需進一步了解地幔對流的數學模型或具體案例，可參考地質學教材或相關研究文獻。
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