冰川作用对岩石圈运动和洋中脊扩张的影响：揭示冰期地球系统的动态奥秘

《Nature》：Effects of glacial forcing on lithospheric motion and ridge spreading

为探究冰川作用（glaciation）和去冰川作用（deglaciation）对岩石圈运动的影响，研究人员构建高分辨率数值模型。结果显示，冰川作用显著改变岩石圈运动和洋中脊扩张速率，影响全球海底生成速率。这揭示了冰期时各因素间的动态相互作用。

　　冰川循环在第四纪对地球表面过程产生了深远影响，涉及气候、海平面，以及地震和岩浆活动。然而，冰川作用和去冰川作用（即冰川强迫，glacial forcing）对岩石圈运动的影响尚不明确。为研究这些影响，研究人员构建了具有真实岩石圈结构的高分辨率数值模型，其中涵盖了薄弱的板块边缘、岩石圈厚度变化和地壳结构。研究结果表明，在末次冰期，冰川强迫显著改变了岩石圈运动，以及位于主要冰盖附近的洋中脊扩张速率。例如，在 10000 年的时间尺度上，北美板块因去冰川作用引发的运动，其旋转部分可达板块构造运动的 25% 左右。12000 至 6000 年前，格陵兰岛和芬诺斯坎迪亚地区的去冰川作用，致使冰岛海岭扩张速率波动幅度高达 40%，这或许能够解释冰岛全新世的火山活动。该模型还显示，去冰川作用期间全球海底生成速率增加，而在冰川作用期间则降低，这对幔源气体释放速率具有重要意义。这些研究结果突出了冰期时冰川循环、岩石圈运动、洋中脊扩张和气候之间至关重要的动态相互作用。