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魏格纳（Alfred Wegener）在1915年发表的大陆漂移假说，在很长一段时间内因为缺乏实质的科学证据，没有得到主流科学界的认可。1950年之后，海洋科考事业迅速发展，积累了海量可靠的科考数据并且持续更新人类对海洋和地球的认知。1960年代，在众多确凿的科学事实面前，国际科学界终于接受了魏格纳的假说并对其进行了完善，提出了现在被大众所熟知的板块构造学说，从而为我们的地球动力学演化提供了统一的观点。虽然板块构造学说历经多年已基本被科学界所接受，但是由于理解该学说的最重要的地质构造位于海洋底部，影响其地质过程的作用力位于海底以下，因此，板块构造的许多细节特征尚不清楚。 6 L: `* O% \; @9 m- U
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海洋断裂带：是地球表面最大、最突出的线性特征之一，在早期海底地形图和现代空间高度中清晰可见。它们的构造活动区转换断层是板块边界的主要类型之一，总长度为48000 km。每个海洋转换都由两个脊-转换交点所限定，构造应力在非常短的距离上旋转几十度，从伸展轴的正常断裂向沿转换走滑转变。在板块构造的原始框架中，提出了转换断层是一个固定的二维特征，不同年龄的岩石圈接触，导致断裂带的弯曲调整和差异沉降。在脊-转换交汇处形成后，在内角处的岩浆地壳沿转换进行，而不作进一步变化，在穿过对面的脊-转换相交后，成为断裂带的一部分。尽管后续的基于观测的工作将这一概念扩展到包括伸展中继区和变换的思想，但变换的走滑部分是固定板边界的基本概念并没有被质疑。本文采用基于模型和观测相结合的方法，证明了转换断层不是固定的板边界。相反，沿转换方向平流的岩石圈首先会受到伸展的影响，这会导致沿转换断层形成的山谷比相邻海底深，然后随着岩石圈穿过相反的脊-转换交汇处，形成新地壳的岩浆作用，从而导致海底浅层。作者从41条转换断层和断裂带汇编了高分辨率数字测深数据，覆盖了整个扩展速率范围。认为活动转换域不是一个简单的二维线性断层，而是一个几公里宽的区域，其中活动带是转换变形带，显示沿单个断层或相互连接断层的狭窄区域的地表走滑断层。最引人注目的是观察到，与扩张速率无关，活动转换谷内的海底总是比其相邻断裂带的海底深。在东太平洋隆起10°N处的快速滑动克利珀顿转换断层处，深度变化发生在海脊-转换交点处，其中海底的特征是弯曲的（“J”形）火山脊和老板块上的圆形火山构造。在其他转换断层处发现了非常相似的测深特征（脊-转换交点处的深度变化、老板块上的J形脊和/或火山锥），覆盖了整个扩展速率范围，包括慢速和超低速滑动转换。3 N$ |/ Q y; p% D% m8 y
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2 D( Q- A/ _# M; J- X! m a、 转换断裂带系统的几何结构和岩浆构造元素的图解。沿转换断层发生了活跃的构造变形，而断裂带在构造上是不活跃的。扩张中心或脊轴与转换的交点孕育岩浆活动。矩形表示快速扩展（103 mm yr−1）北东太平洋海隆的b–f.b、东克利珀顿海脊–转换交叉口的水深示例情况。c、 南印度洋脊-弗拉明变换在中间扩展（63 mm yr−1）东南印度洋脊的变换交叉点。d、 东25°40′S附近南大西洋中脊缓慢扩张（32.8 mm yr−1）处转换断层的东脊-转换交点，南印度洋脊超低速扩张（16.5 mm yr−1）处马里恩转换断层的北脊-转换交点。f、 南脊-亚特兰蒂斯II转换的转换交叉点，位于印度洋西南脊（14.8 mm yr−1）的超低速扩展。在b–f中，黑色虚线表示扩展脊的轴，实线（黑色或白色）表示变形区，虚线（黑色或白色）表示断裂带。b–f中的地图已经旋转，以便它们具有相同的方向，以便于可视化。在扩展数据图2中提供了显示其真实地理方向的分划和显示整个变换系统的设置的概览图。黑色椭圆突出了外角断裂带区域的J形脊（b–f）、火山锥（b，d）和山丘（e）。色标显示海平面以下的海底深度。e的色阶比a-d深1公里。
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( }" ~- G6 G3 @5 m7 |: g% N5 l 结果来自三维粘塑性地球动力学流模型（模型设置如扩展数据图3所示），使用克利珀顿变换断层系统的参数（断层长度，90 km；滑动速率，100 mm yr−1）。a、 模型转换系统，沿转换观察，显示表面板边界（黑线）、脆性变形区底部（应力位于Drucker–Prager塑性模型定义的脆性屈服应力上；绿色深度等高线和蓝-白-红颜色标度）和水平剪切（xy）应变速率脆性-韧性转变（黄色-红色-黑色色标）。b、 模型的二维地图视图（a）。色标表示拉伸因子β。灰色虚线是c和d中显示的样带。绿色线是脆性-韧性过渡的深度等值线（单位：km）。蓝色实线是深度为2km的板块边界（水平速度vx=0）。蓝色虚线是图4b所示的横断面。黑色实线是地表板块边界。c、 沿b中灰色虚线的剖面图，显示西移（虚线）和东移（实心）板块的脆性层厚度（绿色，右轴）和累积拉伸系数β（黑色，左轴）。d、 材料流动方向（箭头）和剖面内水平速度（vx；色标）与c中相同的横断面。绿色线表示c中脆性区的底部，用于定向。蓝线是板块边界。
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& ~6 x- U1 }5 i" w& t% e' w9 X 翻译：贾婷 - r4 o3 |- k5 K1 I4 }: {
校对：沈一洋 ; t+ e5 B1 d3 w7 L0 J2 B; z
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审核：王红东
Q; e7 ^0 s! {. Q 期待您将样品交给岛弧科技，让我们助您科研绵薄之力！！！喜欢就点击一个在看吧
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