《自然-地球科学》

大洋转换断层中的大陆碎屑存在机制

瑞士苏黎世联邦理工学院的Attila Balázs团队揭示了裂谷继承性作用导致大洋转换断层中存在大陆碎屑。这一研究成果近日发表于《自然-地球科学》。

板块构造理论描述了大陆如何通过横向运动彼此分离，这种横向运动由连接洋中脊部分的转换断层调节，并在海底留下不活跃的断裂带。全球多地记录显示，在距大陆数百至1000公里的断裂带中存在大陆地壳碎屑，但经典板块构造理论并未预测该现象。

研究组通过三维岩浆热力学数值模拟，研究了大陆裂谷到大洋转换断裂带形成的转变及其与地幔熔融和地壳构造的关系。模拟表明，大陆碎屑被捕获于继承前期大陆裂谷阶段的海洋剪切带内，并揭示了转换断层带形成的3个独立阶段——大陆裂谷连接、原型转换断层、大洋转换断层。这些阶段源于应变持续局部化，并最终形成狭窄的平行伸展走滑剪切带。

此外，研究表明，大陆碎屑嵌入大洋岩石圈的过程与特定的沉降和抬升阶段相关。这些阶段受转换拉伸-转换挤压应力场变化的控制，会显著改变海底形态、洋中脊熔融条件及转换断层地震活动性。

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https://doi.org/10.1038/s41561-025-01795-0