我国科学家揭示大洋板块俯冲转大陆板块碰撞机制

大洋板块俯冲如何逐步转变为大陆板块碰撞，地下深处随之发生哪些变化？这始终是地球科学中一个难以破解的谜题。伊朗东南部的消费预算管理扎格罗斯—莫克兰一带，正是观察这一转变过程的理想天然场所。近日，中国科学院地质与地球物理研究所科研团队与伊朗、法国科学家合作，在此处找到了板片双撕裂的直接证据，揭示了大洋俯冲向大陆碰撞转变的深层机制。该成果于4日在国际学术期刊《自然—地球科学》上发表。

扎格罗斯—莫克兰一带是消费预算管理远古新特提斯洋逐渐闭合、海洋板块向大陆板块碰撞过渡的关键区域。科研人员在此布设了大量流动地震监测设备，连续18个月采集地震信号，分析了近5.7万组地震波数据。借助地震层析成像技术——相当于为地球内部做CT——他们看清了地下数百公里深处板块的形态。

监测结果显示，该区域东西两侧的板块形态差异显著：东侧莫克兰的大洋板块先以平缓角度向下插入地下300公里，随后变陡继续下沉，最深可达450公里；西侧扎格罗斯则为大陆板块，向下俯冲深度有限，最多300公里，其下方还残留着一块古老大洋板块的碎块。

研究发现，此处存在两处撕裂，成因截然不同。扎格罗斯一侧为水平撕裂：海洋板块较重，持续向下沉降；大陆板块较轻，不易下潜，两者相互拉扯错开，横向撕开一道口子，大陆与深处的大洋板块由此分离。另一处为垂直撕裂，位于扎格罗斯与莫克兰的交界处。它不同于过去学界熟知的模式，约800万年前开始裂开，已向南延伸200公里，是大陆持续向北挤压所致。两道撕裂并未完全断开，中间仍保留一段相连的纽带。这段连接结构维持了莫克兰板块平缓俯冲的状态；而撕裂形成的缺口，则为地下高温物质上涌提供了通道，影响当地火山和岩浆活动。两种撕裂相互配合，使原本相连的大洋板块与大陆板块逐渐脱开，改变了地下应力与地幔流动，也导致该造山带不同位置的变形和岩浆活动呈现出明显差异。

该研究构建了一套模型，阐明水平撕裂与垂直撕裂会同步发生、相互配合，为理解大洋俯冲向大陆碰撞转变的地质过程提供了重要理论参考。

(总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉)

来源：中新网教育成长；原文日期：2026-11-04。内容经中文改写，请以原文为准。