同位素 PNAS：金伯利岩揭示早期地球分异的残留地幔储存在核幔边界的LLSVPs( 二 )
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为了让地球早期形成的EDR亏损地幔不发生去气作用而保存高3He/4He的特征，该储库就必须不受后期地幔对流的影响，位于核幔边界长期保持稳定的LLSVPs是理想地区。这也和大部分形成金伯利岩和OIB的地幔柱起源于LLSVPs的假设相符。然而，并不是所有的金伯利岩都和LLSVPs有关，金伯利岩的地球化学性质是否和LLSVPs的地理位置有关也仍不确定。由于自270Ma以来LLSVPs的位置保持相对稳定，作者通过梳理270Ma以来的金伯利岩和超镁铁质煌斑岩的产出位置来探明具有PREMA成分特征的金伯利岩与LLSVPs在空间上的关联性。结果显示具有PREMA成分特征的金伯利岩和LLSVPs在空间上可以较好的匹配，而没有PREMA成分特征的金伯利岩则与LLSVPs缺乏空间上的联系（图3）。鉴于金伯利岩至少从20亿年前就在地球上出现，说明其源区，即PREMA地幔储库，可能长期以来就被储存在核幔边界的LLSVPs中，且并未显著遭受地幔对流和俯冲作用的影响。
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地球的形成和圈层分异是地球科学领域的重要研究内容。该成果通过OIB及金伯利岩的同位素组成，聚焦地球深部地幔圈层，为地球早期的组成和演化提供了重要约束。根据该研究成果，金伯利岩和部分OIB起源于相同的地幔源区PREMA，代表了地球在形成后很快遭受熔体抽取后的残留（EDR）。这可以解释OIB中原始的惰性气体同位素组成和指示长期亏损的Nd-Hf同位素组成之间的悖论。此外，近270Ma以来的金伯利岩和LLSVPs在地理上的关联指示PREMA可能储存在LLSVPs中，从而反过来推测LLSVPs可能在地球早期就已经形成且稳定保存至今。后续还需要对古元古代和古生代的碱性超镁铁质岩浆岩进行研究，来丰富金伯利岩和超镁铁质煌斑岩的同位素记录，从而加深对地球早期演化进程中深部地幔演化的认识。金伯利岩也为早期地球分异提供了宝贵的线索，对其开展惰性气体和灭绝同位素体系（182W、142Nd）的研究可极大推进地幔动力学的进展。
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