探索地球资源的新测绘技术

2022年6月3日，荷兰特温特大学（University of Twente）宣布，该校研究人员开发了一种将卫星数据和陆地数据集相结合用以分析地球大陆地壳的新方法，这为预测地热能来源以及地球和其他行星的关键资源奠定了基础。相关研究成果以《非洲中部和南部克拉通岩石圈热化学结构与演化》（Thermochemical structure and evolution of cratonic lithosphere in central and southern Africa）为题发表在近期出版的《自然·地球科学》（Nature Geoscience）。

次大陆地幔的热化学结构包含有关其起源和演化的信息，有助于能源和矿产资源的勘探战略规划制定、自然灾害减轻和地球演化模型开发。然而，在精细尺度下大陆岩石圈热化学结构的成像研究仍然是一个重大挑战。因此，荷兰特温特大学研究人员利用热动力学约束反演并结合多个陆地数据集和卫星数据集，获得了非洲中部和南部的高分辨率热化学模型。结果揭示了克拉通内不同的结构及组成，表明了其不同的演化及对地球动力学过程的不同响应。虽然卡普瓦尔岩石圈中大部分保留了克拉通的特征，但安哥拉西部的开赛地盾和里霍伯斯地块已经失去了其克拉通基底。受交代作用的影响，刚果克拉通的岩石圈密度增加，导致明显的低地形、低大地水准面和磁异常的出现。研究成果说明地幔结构与坦桑尼亚克拉通内部和周围的火山活动的原因和位置相协调，而北部火山活动的缺乏是由于受到当时软流圈下降流的影响，而不是先前提出的与刚果克拉通相连的岩石圈底部。由此可见，研究结果既为研究地幔结构、岩浆作用和克拉通岩石圈演化与破坏提供了更好的思路，也为未来地球和其他类地行星岩石圈演化模型和探索框架奠定了基础。

研究人员表示，上述使用陆地数据集和卫星数据集相结合的研究方法是可行的，下一步将扩展到没有捕虏体的地区，这样既有助于下一代行星模型的开发，支持清洁技术的发展，也能为地球以及其他类地行星的创新资源勘探奠定研究基础。

转载本文请注明来源及作者：《地球科学动态监测快报》2022年第13期，王晓晨 编译。