研究揭示类地行星和卫星板块构造条件
2007-11-12 14:22
来源：科学新闻杂志
地球的板块构造是由致密的海洋岩石圈潜投和搅动到下面的地幔中驱动的。这样一个理论框架要在任何行星上适用的话，与地幔对流有关的压力必须超过岩石圈的强度。这个条件严格限制了板块构造理论现在只能适用于地球，大多数类地行星和卫星上的地幔对流可能只是一个停滞的盖子似的理论框架。
岩石圈的对流强度依赖于经历的冷下降的粘性和速度。岩石圈产生的压力受它的摩擦系数和弹性厚度控制（到易碎-易延展变化的深度，或者BDT）。对流压力和板块的强度都很关键地依赖于一个行星的大小，热状态和冷却的历史。
研究者利用数值模拟和标度理论，来在于类地行星相关的一个条件范围内甄别在什么条件下地幔对流会导致岩石圈的破坏。地球在它的全部热演化过程中都符合板块构造的理论框架，而月亮和水星总是停留在停滞盖子的理论框架里。金星、木星的卫星Io和欧罗巴落在两个框架的过度范围内。这与金星上的短暂的地幔对流式样，Io上的板块成分变形和欧罗巴的再次铺平的历史和岩石圈演化是一致的。研究结果表明，金星在过去曾经处于板块构造的理论框架。虽然现在停滞了，但是可能火星也曾处于一个活动的盖子理论框架下，这取决于它的表面上是否有过液态水。
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