软流圈 | 从地心到星海

观察对象

上地幔中能在漫长时间里缓慢变形的软弱层，以固态岩石为主，局部可能部分熔融。构造板块在其上方运动，每年移动几厘米——大约和你指甲生长的速度一样快。

这里显示的是深度 100 ~ 410 km，参照物为海平面以下。地层边界与海洋环境有地域差异；旅程采用代表深度，地球内部的镜头是虚拟剖切。

岩石在几秒的地震过程中表现为固体，在数百万年的持续应力下却能缓慢变形。软流圈以固态为主，局部可能部分熔融，不是一层托着大陆的岩浆海。

飞船经过一个局部部分熔融区：暗色固态岩体之间的橙红熔体缓慢变化，热光照亮邻近岩壁。熔体分布被放大以便观察，不表示软流圈是一层岩浆海，也不代表海沟下方普遍具有这样的剖面。约 1,300 °C 是教学代表值，实际熔融条件取决于压力、成分和含水量。

同一种物质的行为与观察时间尺度有关。地幔可以传递横波，显示它具有固体的剪切强度；地质时间里的对流和形变则解释了热量与物质如何缓慢搬运。用“固体或者液体”二选一描述所有时间尺度，会丢失关键的信息。

软流圈的深度和厚度随地区变化，温度、压力、成分及少量熔体都可能影响它的强度。旅程采用约 100–410 千米作为教学范围，其中不能每一处都理解为同样软、同样热。

板块与地幔相互作用，俯冲板片的重力、洋脊附近的势能差及地幔流动都参与其中。每年几厘米看起来很慢，积累到数千万年，却足以改变海洋和大陆的分布。

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