中国科学家破解四万海底山成因之谜：地幔热柱统一驱动

海洋深处分布着逾四万座海底山丘，广泛存在于全球各大洋盆。长期以来，这些海山的成因始终是地球科学领域的重要未解之谜。

传统观点认为，地幔深处上升的高温热柱与地表移动的构造板块相互作用，可形成线状排列的火山链，夏威夷群岛即被视为典型范例。然而这一解释存在显著局限：全球范围内具备此类特征的火山链仅五十余条，远不足以涵盖数量庞大、空间分布高度离散的绝大多数海山。尽管国际学界曾提出多种假说，但受限于观测手段与计算能力，多数理论尚无法与地球深部真实动力过程相验证。

中国科学院研究团队近期取得突破性进展。团队自主研发数值模型，完整重建了过去两亿七千万年以来全球板块运动演化序列，并系统模拟了地幔热柱的时空活动特征。全部模拟工作依托天河系列超级计算机完成，实现了高分辨率、长时序、全耦合的地球动力学反演。

研究结果表明，无论是呈链状分布的海山群，还是孤立存在的单体海山，其根本成因高度统一——均源于地幔深部上涌的高温物质。以太平洋为例，地质历史早期，大量高温物质在大洋板块下方持续积聚，促成了大范围海山群的集中发育；随后，主热柱逐渐分异出多个次级热柱，持续驱动新海山的生成。这些上涌物质在岩石圈下方可长期驻留，其温度水平直接调控着海山的体积规模与形态特征。

该成果弥补了既有理论在解释海山多样性方面的关键缺失，深化了对地幔热柱行为机制及其地表响应关系的理解，为全面认识海底地形的起源、生长与演化提供了坚实的科学基础。