滑动的岩石怎么因摩擦而熔解
2019-08-01 16:47 来源于:未知
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史上最牛网导读: 当地震发生时会造成一组岩层滑过另一组岩层,两者界面的岩石会因产生的摩擦熔解而形成一层液态的岩石,这个液态岩石层会使得后续岩层的滑动趋于平缓。岩层滑动时造成的1000-1
当地震发生时会造成一组岩层滑过另一组岩层,两者界面的岩石会因产生的摩擦熔解而形成一层液态的岩石,这个液态岩石层会使得后续岩层的滑动趋于平缓。岩层滑动时造成的1000-1500℃界面温度是高过许多矿物的熔点。![]() 然而即便如此,检验挖出来的断层并无证据显示发生过在高温所造成的均匀、平衡的熔解。 就石英岩来说(请见附图),其溶解过程尤其令人困惑。石英岩所含有少数成份的熔点较其主成份的为低,所以会先溶解后再重新固化,但是这个过程却也发生在一些熔点是1726℃的石英岩本身。 ![]() 沙杰德.阿哈马,白沙瓦大学(巴基斯坦)提供 ![]() 关键的线索在这裡:如同吉布斯-汤姆生方程式(Gibbs–Thomson equation)所示,材料的体积越小,其弯曲的表面因为较大的曲率而使得能量大于块材。这会使得粉末状颗粒的熔点低于块材。更有甚者,摩擦遽然开动所造成的温度突升会产生另一层效应:它会在1400℃触发β-石英(石英岩的主要结晶相之一)的亚稳熔解。所以当石英岩层间的滑动发生后,其间的摩擦不必达到矿物的熔点就可以产生界面的润滑层。 |
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