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\ begingroup美元

根据地球物理学的最新发展(施密特等人(2014),以及受欢迎的总结),我们现在知道,在地球的地幔转换中有一个重要的水水库,现在经常被引用为“地幔中额外的3个海洋的水”。这里只算一个海洋$\sim 10^{23}\rm kg$的水。

虽然对这个问题的明确答案可能是杰出的,但我有兴趣知道在板块构造开始之前,这些水在哪里。看这个问题)大概$\sim 3\rm \,Ga$

总共4个海洋的水(忽略挥发性物质向太空的损失)是随着最初的固体吸积而传递的,还是作为后期的表面,首先完全覆盖地球,然后慢慢扩散到地幔,开始构造,并在表面的1个海洋建立再/脱气平衡?有什么地球物理数据可以在这两种情况中做出决定?

最近对这一主题的评论Karaki等人(2020),并没有说太多关于行星形成的观点,而我的问题的目的是指向确定是卵石吸积还是小行星吸积是我们星球上挥发物的主要贡献者。

\ endgroup美元
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  • \ begingroup美元 板块构造开始时,地球上还没有液态水。 \ endgroup美元
    - - - - - -约翰
    2021年6月1日3:19
  • \ begingroup美元 你说的“姗姗来迟”,是指彗星或小行星的撞击吗? \ endgroup美元
    - - - - - -f.thorpe
    2021年6月1日4:08
  • 2
    \ begingroup美元 @John如果你在维基百科上这样写的话,你的评论很快就会被标记为“需要引用”。 \ endgroup美元
    - - - - - -大卫Hammen
    2021年6月1日8:43
  • 1
    \ begingroup美元 此外,铁带状的出现需要液态水和生命的存在,所以你能解释一下为什么你认为在3 Ga时没有液态水吗? \ endgroup美元 2021年6月1日12:27
  • 1
    \ begingroup美元 板块构造在地球形成的时候就开始了,因为它是熔融的,物质由于浮力开始分化,从字面上说,只要你开始有半固态的岩石,它的温度就会比液态水高得多。甚至连你链接的问题都表明开始时间比~4Ga还要早。现代板块构造与任何板块构造都有区别。有一个连续的过程,而不是一个谨慎的开始时间。 \ endgroup美元
    - - - - - -约翰
    2021年6月1日14:20

1回答1

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\ begingroup美元

这一切都归结为一个问题。

定义板块构造。

有几种方法可以定义它,这就是为什么对它开始时间的估计相差超过地球年龄的一半。从最广泛的定义来看,板块构造在液态水出现之前就已经存在了,从最狭隘的定义来看,它甚至可能还没有出现在多细胞生命之前。

像大多数过程一样,板块构造的定义取决于你认为对这一过程至关重要的因素,因为在许多方面,它是连续过程的一部分,所以归根结底是你在哪里画人为的线。你是否画出了第一个地幔对流单元,层状对流单元的存在,第一个固体表面岩石,一个地幔对流速度类似于今天,莫霍面的形成?每种方法给出的日期都大不相同,有些方法很难估计具体的时间。这就是为什么对你的相关问题的公认答案重申了这个问题。

重要的是,我不知道回答上面的问题是否能帮助你解决你的潜在问题,因为液态水是在吸积体足够冷却后才会出现的。

我建议你问你的根本问题,“地球上的水是从哪里来的”,这将为你的问题提供更有建设性的答案。我们知道的一件事是,水在太阳吸积盘中非常丰富,因此形成了行星,因为氢和氧是三种中最多的两种丰富的元素

\ endgroup美元
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  • \ begingroup美元 好吧,我想根据我的定义,板块构造将是“任何能够在地幔中埋藏3个海洋价值的水的过程,在这种假设下,这些水从地表开始”。我知道有关挥发性物质向地球传递的研究文献,我们既不知道地球在圆盘扩散时的质量分数是多少,也不知道它的挥发性物质含量,因为卵石与小行星吸积的比例(以及它的时间依赖性)是未知的。因此,我试图从更地质的角度来解决这个问题,这就是我的问题。 \ endgroup美元 2021年6月11日18:05
  • \ begingroup美元 只有假设水不是从地幔开始的,而是从地球的其他地方开始的,然后通过密度分层被挤压到外层。 \ endgroup美元
    - - - - - -约翰
    2021年6月11日18:20

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