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鉛とヘリウムイソトープは,マントルプルームの一般的な深い源の海洋ベースルトからの証拠です

Hanan¹, Graham

¹B. B. Hanan, Department of Geological Sciences, San Diego State University, San Diego, CA 92182-1020, USA. D. W. Graham, College of Oceanic and Atmospheric Sciences, Oregon State University, Corvallis, OR 97331-5503, USA.

Science (New York, N.Y.)

|May 17, 1996

まとめ

中洋のの玄武岩 (MORBs) は,大陸の鉛を含む再生海洋地殻に富んだ,移行地帯にある可能性が高い共通のマントルの源を明らかにしています. この発見は,マントルの異質性と玄武岩の起源を理解するのに役立ちます.

科学分野:

地質化学地質化学
イソトープ地球化学イソトープ地球化学
マントル・ペトロロジーマントル・ペトロロジー

背景:

大洋の島ベースタルト (OIB) と中洋のベースタルト (MORB) は,マントルの異なる源に起因する同位素の変動を示している.
これらのマントル源の構成と位置を理解することは,地球の地化学サイクルを解読する上で極めて重要です.

研究の目的:

MORBの鉛同位体体系論を調査し,共通のマントルのソースコンポーネントを特定する.
MORBにおけるヘリウムイソトープと鉛イソトープの関係を調査する.
OIB の共通マントル源の見込みの位置と特徴を決定する.

主な方法:

MORBサンプルにおける鉛 (Pb),ストロンチウム (Sr),ネオジミウム (Nd) の同位体比の分析.
ヘリウムと鉛の同位体相関 (3He/4He vs. 206Pb/204Pb) を調べました.
MORBの同位体データと世界の海洋玄武岩データベースの比較.

主要な成果:

MORBの鉛同位体配列は,中間同位体シグネチャーを持つ単一の末端構成要素に収束する.
このエンドメンバー構成要素は,OIBの情報源と特徴を共有しており,共通の起源を示唆しています.
MORBにおけるヘリウムと鉛の同位体比は,特定のMORBスイートによって異なる複雑な相関を示す.
データによると,移行地帯にあるマントルの源泉は,古代大陸の鉛を含むリサイクルされた海洋地殻を含んでいる.

結論:

MORBは,共通のマントル源地域からサンプルを採取し,おそらく移行地帯に位置する.
この源地域は,地質的な時間尺度で大陸の鉛を同化した循環された海洋地殻によって特徴付けられています.
この発見は,マントルの異質性や,地球の同位体貯蔵庫の長期的な進化についての洞察を提供します.

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