小行星撞击对地球的上地幔对流的影响

详细信息   

• 责任者：黄川^c中国科学技术大学^d1987^e硕士研究生 ; 傅容珊
• 刊名：地球物理学报
• 出版年：2014
• 卷期：57^b5
• 页码：1534～1542
• 索书号：P260.66/141
• 图表：^c表2参27插图
• 文摘期号：2014/10

摘要

该文分别基于数值结果和地质学模型，在假定地球的上地幔存在稳定Rayleigh‐Bénard对流的基础上，模拟了直径为10 km(陨石坑直径约180 km，以Chicxulub为例)和直径为100 km(陨石坑直径约1 000 km)的小行星撞击对地球的上地幔对流格局的影响。该文将直径10 km小行星的撞击效果等效为热异常，将直径100 km小行星的撞击效果等效为热异常和速度异常(主要指陨石坑底部的回弹)的叠加。计算结果表明，当小行星的直径在10 km左右时，撞击对上地幔对流的影响十分微弱，热扰动时间仅2～3 Ma；而当小行星的直径达到100 km时，撞击就会对上地幔对流产生强烈影响。这时，对流从扰动到新的稳态有一定模式可循(依次为：调整、多个对流环、调整、稳定)，扰动的持续时间受黏度和撞击点位置影响，同时稳定后地幔热柱会向着撞击点的方向产生一定的位移。