沉浮之间：下沉构造板块的归宿取决于其远古构造演化历史

在410至660公里深度之间存在着地幔过渡带（MTZ），这是一个关键区域，充当物质进入地球更深部地幔的门户。过渡带内大范围分布的玄武岩成分可能导致俯冲板块（即滑入其他板块之下的板块）在此区域内减速和/或停滞，而非直接下沉至下地幔。尽管此前已在过渡带中发现玄武岩储层，但其起源一直未明。

由南安普顿大学（现任职于伍兹霍尔海洋研究所）科学家领导的国际地震学研究团队发现了一个异常增厚的地幔过渡带，这种现象只能通过巨量玄武岩成分解释。这表明在特定区域，厚达约100公里的大洋板块整体可能含有大量玄武岩物质。

这项发表于《自然》期刊的研究成果，深化了我们对板块俯冲过程的理解——该过程将地表物质和挥发性元素循环输送至地球深部，维持着数十亿年来地球的长期气候稳定、大气平衡及宜居性。

这项突破性研究属于"小安的列斯群岛挥发物"（VoiLA）计划的一部分，研究团队在小安的列斯群岛海域部署了34台海底地震仪。

项目负责人凯瑟琳·瑞切特博士（前南安普顿大学副教授，现任职于伍兹霍尔海洋研究所）表示："这是大西洋俯冲带首次开展的大规模海底地震实验。我们惊讶地发现安的列斯群岛下方存在一个异常增厚（约330公里）的地幔过渡带，使其成为全球观测到最厚的过渡带之一。尽管加勒比地区以阳光海滩闻名，如今它在板块构造领域也赢得了新的声誉。"

团队成员尼克·哈蒙博士（前南安普顿大学副教授，现任职于伍兹霍尔海洋研究所）指出："构造板块在某种程度上具有'记忆'特性，这种特性影响着板块驱动地幔对流及物质混合回地球内部的方式，这种设想令人惊叹。"

论文第一作者杨旭松博士（前南安普顿大学访问学者，现任职于迈阿密大学）强调："我们不能忽视俯冲大洋板块继承的组成非均质性，这可能显著影响其在地球深部的最终归宿。"

该实验由凯特·瑞切特博士、尼克·哈蒙博士（均曾任教于南安普顿大学）、伦敦帝国理工学院萨斯基亚·戈斯教授及卡尔斯鲁厄理工学院安德烈亚斯·赖特布罗克教授共同领导，由英国自然环境研究理事会（NERC）和欧洲研究理事会（ERC）资助。