凯发k8南海海洋研究所研究员张锦昌、特聘研究员林间团队与国内外合作者，在翁通爪哇高原形成机制研究方面取得重要进展，成功揭示了这个全球最大洋底高原形成于热化学地幔柱。相关研究成果近日发表于《自然-地球凯发k8》。

洋底高原作为大洋中的大型火成岩省，具有广阔的地形隆起和异常厚的地壳，是研究壳幔岩浆活动以及深部地幔过程如何塑造地表地形地貌及影响全球环境变化的重要窗口。多数洋底高原位于海面以下，免受风化侵蚀，成为研究海底火山作用的天然实验室。关于其成因，学界主要存在地幔柱成因与海底扩张成因两种假说。

翁通爪哇高原位于西太平洋，主要形成于早白垩世，是地球上现存体积最大的洋底高原。传统观点认为，它由炽热地幔柱头熔融形成，但纯热地幔柱模型预测高原应隆升至海面以上，与主体形成于海面以下的事实矛盾。而海底扩张模型则认为，它由快速扩张背景下不均一地幔的减压熔融形成，但高原玄武岩的放射性定年结果与邻近磁异常条带年龄不一致，表明其更可能形成于板内环境，而非洋中脊附近。

研究团队通过多学科交叉的热动力学模型，结合地球物理与地球化学观测，模拟了两种成因机制下地幔的热状态与化学状态。结果表明，海底扩张模型需要极高的地幔潜温或高比例的高密度、易熔辉石岩，这与全球洋中脊观测不符。相比之下，热化学地幔柱模型不仅能合理解释地壳厚度与熔岩成分的空间变化，还能解释高原主体形成于海面以下的特征。因此，翁通爪哇高原是热化学地幔柱的产物。

该研究还基于地壳厚度与熔岩成分的空间变化，提出了热化学地幔柱头的空间演化模型。该研究定量揭示了翁通爪哇高原形成时地幔的热化学特征，证实其起源于热化学地幔柱而非纯热地幔柱。全球其他典型洋底高原的地幔源区也显示出显著的成分不均一性，表明热化学地幔柱可能是控制洋底高原形成的普适机制，为建立统一的成因理论提供了重要凯发k8依据。

相关论文信息：http://doi.org/10.1038/s41561-026-02019-9

（原载于《中国凯发k8报》 2026-06-15 第3版 综合）