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科学家利用光纤传感技术测量格陵兰冰盖温度
剑桥大学研究人员领导的研究小组利用光纤传感技术对格陵兰冰盖的温度特性进行了最详细的测量。随着气候变化影响持续加速，该研究将有助于建立更精确的模型，以预测格陵兰冰盖的未来运动趋势。相关研究近日发表于《科学进展》。
自20世纪80年代以来，格陵兰冰盖的物质损失增加了6倍，其中大约一半的损失来自于地表融水的径流，而另一半则是由快速流入海洋的冰川将冰直接排入海洋造成的。为了确定冰是如何移动的，以及冰川内部的热力学过程，准确的冰温度测量必不可少。
冰盖表面的状况可以通过卫星或野外观测以一种相对简单的方式探测到。然而，要确定千米厚的冰盖底部正在发生什么，观察起来就困难得多。
该研究团队使用了一种新技术，将激光脉冲通过光纤电缆传输，从而获得了从冰盖表面一直到地下1000多米底部的详细的温度测量数据。该方法允许以深钻孔中安装的光纤电缆的整个长度来测量温度。其结果是获得了一个非常详细的温度剖面，它控制着冰的变形速度以及最终冰盖的流动速度。
该研究分析发现，温度剖面显示的温度分布更加不均，局部变形的地区会使冰变暖。这种变形主要集中在不同年代和类型的冰的边界处。虽然这种变形的确切原因尚不清楚，但研究人员推测，可能是由于过去火山喷发时冰中的灰尘或穿透冰表面几百米以下的大裂缝造成的。研究人员表示，典型的传感方法只能在电缆上安装大约十二个传感器，因此测量的间隔非常大。但是使用光纤电缆，实际上整个电缆成为了传感器，可以从表面一直到底部进行精确的测量。
研究人员表示，该研究的数据描绘了一幅比当前理论和模型所预测的更加多样化的图景，温度受到冰带和不同类型的冰之间边界的变形的强烈影响，这表明当前许多模型都具有局限性。（刘文浩）
相关论文信息：
https://doi.org/10.1126/sciadv.abe7136
过铝质地壳岩浆的出现可追溯到36亿年前板块构造运动
近日，《地球化学展望》发表研究论文指出，过铝质地壳岩浆的出现很可能标志着现代板块构造的开始，并有可能预示地球上生命的出现。
来自史密森国家自然历史博物馆的地质学家迈克尔·阿克森领导的科学家们证明，来自西澳大利亚Jack Hills变质沉积带的碎屑锆石是地球上第一个约15亿年的历史记录，可以用来帮助重建地壳形成和长期变化的条件。
早在43亿年，Jack Hills变质沉积带的碎屑锆石记录中开始出现过铝质特征。这一迹象表明岩石在地表下更深处熔化，这意味着地球的地壳越来越厚且冷，开始向现代板块构造过渡。结合微量元素（磷）和锆石中的钛测温，过铝质成分的增加可能是深部（＞7 kbar）含水基性原岩部分或变质沉积岩部分熔融的结果。结合地球动力学背景，地球由垂直构造体制逐渐转变为水平构造体制，潜在的类似俯冲或碰撞过程为至少在36亿年前开始的过铝熔体的生成创造了条件。
迈克尔·阿克森表示，通过在古老的Jack Hills锆石中寻找生命的痕迹，并观察其他极其古老的岩层，看看它们是否也显示出36亿年前地壳增厚的迹象，以此来跟进这些结果。（王晓晨）
相关论文信息：
https://doi.org/10.7185/geochemlet.2114
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