成果名称 

俯冲洋壳折返的极限深度 

成果表现形式 

1. Chen, Y., Ye, K., Wu, T.F., Guo, S. 2013. Exhumation of oceanic eclogites: thermodynamic constraints on pressure, temperature, bulk composition and density. Journal of Metamorphic Geology, 31: 549-570 
2. 陈意, 叶凯. 2013. 俯冲洋壳的折返及其相关问题讨论. 岩石学报，29(5): 1461-1478 

成果完成人 

陈意  叶凯  郭顺 

研究成果简介： 

　　研究背景：传统的观点认为，洋壳密度较大，俯冲到深部地幔后转变为高密度的榴辉岩，从而无法折返。然而，世界上大面积出露的洋壳榴辉岩表明，至少有部分洋壳物质能够折返。以往的研究者都认为，洋壳榴辉岩折返必须依靠其它低密度物质的抬升，如大洋变沉积岩或蛇纹岩，并且折返的最大深度不超过70 km，但这些假说无法解释超高压洋壳榴辉岩的折返。 

　　研究亮点：本研究以全球平均MORB成分为基础，首次结合变质岩石学中的相平衡模拟计算方法和地球物理学中的矿物密度计算方法，建立了冷俯冲和热俯冲两种条件下的俯冲洋壳密度演化曲线。 

　　研究成果及意义：（1）冷俯冲洋壳的密度在<110 km的深度始终小于周围地幔，这表明若无其它低密度岩石的影响，在<110 km的深度洋壳榴辉岩能够靠自身浮力折返；（2）热俯冲洋壳的密度在> 60 km的深度就转变为干热的榴辉岩，密度高于周围地幔，从而难以折返； （3）该研究结果与自然界出露的洋壳榴辉岩多为折返深度都小于110 km的冷榴辉岩的现象相吻合，这为准确理解洋壳折返机制提供了全新的科学思路。