一项破纪录的失落之城海底岩石钻探行动，让科学家对地幔有了更好的探险了解。近日，寻找地质学家从大西洋海底提取到一个有史以来最大的真正地幔样本——长达1268米的绿色大理石状岩石样本，为地壳形成过程提供了前所未有的地幔见解。相关研究8月8日发表于《科学》。失落之城虎扑

　　英国南安普顿大学海洋地质学家Rosalind Coggon说，探险此次探险取得的寻找成就是一个“了不起的里程碑”。“海洋钻探提供了获取地球深层内部样本的真正唯一途径，而这些样本是地幔了解地球形成和演化的关键。”

　　海洋地壳是失落之城一种在海洋下而不是在大陆下的地壳，主要由致密火山岩组成，探险又称玄武岩。寻找它比大陆地壳薄得多，真正也年轻得多，地幔b站因为岩石在构造板块的运动中不断循环。

　　岩浆沿着大洋中脊通过海底裂缝向上推进时，形成了玄武岩。岩浆本身起源于地幔的部分熔融过程，而地幔主要由半透明的绿色富镁矿物组成。随着地幔中的物质上升，其上的文心一言压力下降，引起一些矿物质溶化，并在岩石晶体之间形成微小的岩浆膜。

　　通常只有岩浆会喷发到海底，但在一些区域，地幔岩石也会喷发到海底，并与海水相互作用，发生一种名为蛇纹石化的反应。这改变了岩石结构，使其具有大理石般的外观，并释放出包括氢在内的各种物质。

　　2023年5月，美国“乔迪斯·决心号”大洋钻探船在探索一座名为亚特兰蒂斯山的海底山脉。这艘长143米的船配备了一台高62米的起重机，用于海底钻探。

　　亚特兰蒂斯山位于大西洋中脊以西，船上的研究人员选择在一处被命名为“失落之城”的地点钻孔。这是山体南侧遍布热液喷口的一个地点，在那里，极端微生物以渗出的氢气为食。

　　英国卡迪夫大学岩石学家Johan Lissenberg说：“我们原本计划钻探200米，因为这是人们在地幔岩石中钻探过的最深深度。”但钻探过程出乎意料顺利，速度比平时快3倍，钻出了一个长而完整的圆柱形岩芯。“所以，我们决定继续前进。”

　　一个由30名科学家组成的团队在两个月时间里仔细研究了这块岩芯，对每一厘米进行记录。当他们详细检查岩石结构时，观察到其具有倾斜特征，这是岩浆从地幔中分离出来成为地壳一部分的标志。

　　美国特拉华大学地球化学家Jessica Warren说，地幔岩石还夹杂着其他类型的岩石，这表明地幔-地壳边界并不像地震学数据通常显示的那样清晰。这些结果“是我们理解海洋中构造板块形成的关键”。

　　不过，地球科学家担心，他们需要很长时间才能跟进更多研究，因为长达10年的“国际大洋发现计划”即将结束，“乔迪斯·决心号”也面临退役。

　　“我们还没有深入真正的地幔。”对于地球科学家来说，剩下的一个巨大挑战是钻穿玄武岩层，穿过地壳和地幔之间的边界，即莫霍面。这将使他们能够接触到未与海水反应的原始地幔岩石。（王方）