《自然·地球科学》期刊近期发布了一篇重要研究论文，指出科学家们在喜马拉雅山脉下方的地幔底部发现了超低速带（ULVZ），这一发现为理解地球内部结构及动态提供了新的视角。
超低速带是位于地幔与核心交界处的小范围区域，其地震波传播速度显著低于周围环境，通常被认为是地幔物质特性的异常表现。这些特性得超低速带成为地球科学研究中的一个谜团，科学家们一直在探索它们的成因和演化过程。
此次研究由美国耶鲁大学地球与行星科学系Wolf教授研究团队主导，他们利用了先进的地震波数据分析技术，通过测量地震各向异性——即地震波速的方向性差异——来推断地幔的流动方向，并使用三维地震波场模拟重建了超低速带的具体结构和性质。结果显示，喜马拉雅山脉下方的超低速带横波速度比周围的地幔低32%到40%，并且该区域存在明显的东北-西南方向的水平剪切运动。
“我们首次将超低速带与地震各向异性观测结果结合起来进行分析。” 论文的主要作者之一Wolf博士表示，“这不仅帮助我们更好地理解了超低速带本身的特性，还揭示了它可能受到俯冲板块残余影响的事实。”
研究人员指出，超低速带的位置处于地震各向异性区域的西南边缘，这表明它可能受到了周围强烈地幔变形的影响。这种特殊的构造位置提示着超低速带可能是由地幔深处复杂而剧烈的动力学过程所形成。
这项研究的意义在于，它为解释超低速带的形成机制及其在地球动力学中的作用提供了新的见解。未来，随着更多类似研究的开展和技术的进步，我们有望进一步揭开地球深部奥秘的一角。
论文信息：Wolf, J., Long, M.D. & Frost, D.A. Ultralow velocity zone and deep mantle flow beneath the Himalayas linked to subducted slab. Nat. Geosci. (2024). https://doi.org/10.1038/s41561-024-01386-5
