Spawning superplumes from the midmantle: The impact of spin transitions in the mantle
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The formation of large‐scale upwellings with lateral extents of several hundreds of kilometers, reaching up to ∼10,000 km or more, still remains a hotly debated topic. Some seismic imaging studies based on high‐resolution data suggest that the main superplumes underneath Africa and South‐central Pacific are clusters, composed of several individual plumes rather than being a single large mantle upwelling. The iron spin transition in the lower mantle minerals may present a new idea on the origin and the formation of such superplumes, notably sourcing such features in the midmantle. Stagnation of both cold sinking slabs and hot rising plumes can be caused by density and viscosity variation due to the spin transition in iron in ferropericlase (Fp) and a possible spin‐dependent bulk modulus hardening in bridgmanite silicate perovskite (Pv). This process produces intermittent downward spin transition‐induced midmantle avalanches (SIMMA) of the cold sinking flow as well as upward spin transition‐induced midmantle superplume avalanches (SIMMSA) of the rising hot plumes, triggered at the spin transition‐induced thermal boundary layer at around 1600 km depth. Our high‐resolution axi‐symmetric models reveal that the hot upwellings, trapped below ∼1600 km depth, can suddenly penetrate into the upper levels in the mantle and spread laterally for hundreds of kilometres. Owing to the upward penetration of the midmantle‐rooted superplumes, as broad as ∼1500 km across, a large amount of heat can be delivered to the upper mantle and base of the lithosphere with implications for large volcanic episodes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».