前人通过Re-Os同位素体系测定深海橄榄岩年龄，发现绝大多数深海橄榄岩的年龄显着老于其所出露的洋中脊的扩张年龄，表明它们在进入到现今洋脊之前曾遭受了熔体抽取变乱，代表为残存在软流圈中的古老地幔（Harvey et al., 2006; Liu et al., 2008）。但已发表的Os同位素数据表现来自举世差别洋中脊的深海橄榄岩最老年龄不凌驾22亿年，太古代克拉通型地幔也至今尚未在深海橄榄岩中有所报道，这被以为太古代克拉通型地幔进入软流圈后被地幔对流作用完全均一化（Lassiter et al., 2014）。但思量到举世深海橄榄岩的Os同位素数据仍非常匮乏，太古代克拉通型地幔大概出露在洋中脊，但尚未被发现。针对这一标题，中国科学院地质与地球物理研究所刘传周研究员及其国表里相助者，对来自举世超慢速扩张西南印度洋脊的深海橄榄岩（图1）开展了体系的岩石学与地球化学研究，尤其是全岩Re-Os同位素。
在证明软流圈中存在太古代克拉通地幔后，与之密切干系的标题就是它们是来自于哪个克拉通？由于裹挟在软流圈中的太古代克拉通地幔可以举世范围发生对流，因此对它们的溯源工作具有极大的难度。西南印度洋是在通过冈瓦纳大陆的裂解和海底扩张形成的，其间陪同有多期地幔柱活动（如1.8亿年左右的Karoo地幔柱）。西南印度洋北侧的非洲大陆发育有数个克拉通（如Kaapvaal、Zimbabwe、Congo克拉通等），而前人通过地幔包体的研究也显现南非Kaapvaal克拉通在1亿年左右履历了明显的地幔减薄（Griffin et al., 2003）。为此公道地推测出露在现今西南印度洋脊的太古代克拉通地幔大概泉源于通过地幔柱热/化学腐蚀作用进入到软流圈中的南非Kaapvaal克拉通地幔。为了验证这一假设是否公道，研究者开展了地幔柱热改造克拉通地幔的数值模拟研究，结果表现这一过程无论是在时间上还是在动力学机制上都可以有效地表明西南印度洋出露的太古代克拉通地幔（图4）。
（1）研究结果充实分析除了大洋岩石圈地幔可以通过俯冲作用循环进入软流圈（Liu et al., 2008），克拉通型的大陆岩石圈地幔也可以循环进入软流圈。思量到太古代克拉通地幔在进入软流圈之前通常会长期遭受熔体交接作用，在地球化学身分尤其是Sr-Nd-Pb-Hf同位素上可以表现出富集的特性，因此当遭受交接的太古代克拉通地幔随软流圈进入洋中脊时，这些交接组分会优先熔融形成具有富集特性的洋中脊玄武岩，即E-MORB。因此，再循环的太古代克拉通地幔在地球化学上大概是一个匿伏的富集地幔储库（mantle reservoir）。
（3）现在对于大陆地壳增生时间、方式与机制的研究紧张是基于陆壳岩石的资料（Guo and Korenaga, 2020）。思量到太古代时期地幔具有更高的温度会进步地幔柱热/化学腐蚀的服从，从而导致太古代地幔与地壳更容易循环回到软流圈以致下地幔。洋岛玄武岩的S同位素研究也支持太古代地壳物质已经循环进入到下地幔（Delavault et al., 2016）。因此，对软流圈中的古老地幔开展进一步的研究，可以为陆壳增生的时间、方式与机制提供紧张的制约。
干系结果近期发表于Science Advances（刘传周*, Dick H J B, Mitchell R N, 韦武, 张振宇, Hofmann A W, 杨建锋, 李杨. Archean Cratonic Mantle Recycled at a Mid-Ocean Ridge[J]. Science Advances, 2022, 8(22). DOI: 10.1126/sciadv.abn6749）。研究受国家精良青年基金、国家重点研发筹划“难熔元素和同位素分析技能创建与革新及地学应用”等项目资助。