地球化学储库：地幔有多少未解之谜

在“确定的”电子显微镜下(拍摄于12月26日)，这组照片显示了位于西南印度洋海脊的辉长岩“亚特兰蒂斯浅滩”的结构。同一天，“坚定”号海洋钻探船在西南印度洋中脊的“亚特兰蒂斯浅滩”新钻探的核心主要是辉长岩。辉长岩是一种具有粗粒晶体结构的岩浆岩，主要由单斜辉石和斜长石组成，此外还含有角闪石、橄榄石等成分。辉长岩是深海地壳的代表岩石之一。新华社记者张

新华社决议12月27日电(记者张)地幔是最大的“地球化学储层”，但迄今为止，人类还不能直接从地幔中提取样品，因此对其知之甚少。目前，“分辨率”海洋钻探船正在西南印度洋中脊水域进行海洋钻探，最终目标是钻透地壳并“接触”地幔。

神秘而巨大的地幔充满了许多未解之谜。在《2012023年国际海洋发现计划》提出的科学挑战中，一系列科学问题，如地球深部过程及其对地表环境的影响，都与地幔密切相关。

自20世纪60年代以来，板块构造的建立使得地球表面看似无序的山脉和深海分布变得更加有序。伴随着对古代环境的深入研究，科学家们可以将地球上看似混乱的地质事件串连成完整的历史，有明确的因果关系和环环相扣的联系。

板块构造理论揭示了地球的地壳上岩石圈被分成几个巨大的板块。坚硬的岩石圈板块“搭载”在塑性软流圈上，并在地球表面大规模移动。板对板，或彼此分离，或相互聚合，或相互平移。

在分离时，软流圈地幔物质上涌并凝结成新的海洋岩石圈，导致板块增生。在会聚点，大洋板块俯冲到相邻板块之下，回到地幔，导致板块消亡。板块及其相互作用刺激地震和火山活动，推动大陆漂移和海洋盆地的开合，这也导致各种地质构造作用。

在太阳系中，人类居住的地球有一种独特的“生理机制”，这是其他行星所没有的。板块构造理论成功地回答了“地球如何运动”的问题，但对于地球活动的具体过程和细节、活动机制等问题，各国科学家仍需集思广益寻找答案。

到目前为止，科学家对地幔结构和功能的理解主要来自地球物理测量，如地震波或出于不同原因抬升和暴露的地幔岩石样品分析。1957年，美国地质学家提出了雄心勃勃的“莫霍面计划”，在地球上钻一口深井，钻透地壳，一直钻至莫霍面，并取一些样品直接观察。虽然该计划最终没有达到“莫霍坎”的目标，但它为地球科学研究提供了一种新的、直接的途径，极大地推动了深海钻探技术的进步。这就是目前正在实施的国际海洋发现计划的起源。

半个多世纪以来，世界各地的地球科学家从未放弃探索莫霍面和“触摸”地幔的科学梦想。现在，在西南印度洋中脊的一个名为“亚特兰蒂斯浅滩”的理想结构窗口中，科学家们再次朝着他们的科学梦想前进，日夜不停地钻探、钻探、再钻探。到目前为止，“坚定”号已经在海底钻了近300米。