軟流圈是甚麼？

由於大陸地區與海洋地區的地殼及岩石圈厚度不同，連帶影響了地底下溫度與壓力的分佈，因此世界各地的軟流圈深度分佈也有所不同。例如下圖就是不同地區的S波速度隨深度變化，下圖A中的顏色可以對應到圖B和圖C的速度變化，實線是大陸地區，虛線是海洋地區；圖B是Kustowski et al., (2008)所發表的結果，其S波的速度變化在深度方向上較為平滑；圖C則是Cammarano & Romanowicz (2007)所發表的結果，其S波的速度變化在深度方向上變化較為顯著。兩個模型略有不同的原因，主要包括了選用的資料、參數化的方法以及壓抑係數的選擇不同所造成。這些結果在Ficher et al., (2010)所發表文章中有完整的回顧與討論。

根據定義，軟流圈以上的部分我們稱之為岩石圈。但從上圖可以看出來，不同地區的岩石圈似乎差異很大，特別是在大陸地區。甚至軟流圈與岩石圈的分界到底應該定在哪裡，也都是很有趣的問題。總而言之，希望從這篇說明開始，可以讓我的學生漸漸擺脫「軟流圈就是熔融的岩漿…」的那套說法～

參考資料：
Blatt, H., Tracy, R. J., Owens, B. (2005), Petrology: igneous, sedimentary, and metamorphic (New York: W. H. Freeman), P.147-149.
Barbara, R. (2009), The Thickness of Tectonic Plates, Science, 324, P.474-476.
Kustowski B, Ekstrom G, Dziewonski AM. 2008. Anisotropic shear-wave velocity structure of the Earth’s mantle: a global model. J. Geophys. Res. 113:B06306
Cammarano F, Romanowicz B. 2007. Insights into the nature of the transition zone from physically constrained inversion of long-period seismic data. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 104:9139–44
Karen M. Fischer, Heather A. Ford, David L. Abt, and Catherine A. Rychert, Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 2010. 38:549–73