發(fā)生在平均深度為647-654 km的地震不連續(xù)性，通常稱為660 km地震不連續(xù)性，是過渡帶與下地幔之間的邊界。它被認為是由菱鎂礦轉(zhuǎn)變?yōu)闃蝈i礦和 MgO(后尖晶石轉(zhuǎn)變)引起的。

可能影響尖晶石后轉(zhuǎn)變的一個重要參數(shù)是水合作用。根據(jù)最近的研究，過渡區(qū)可能含有大量的水，因此了解水對后尖晶石過渡的影響對于確定其性質(zhì)很重要。

科學(xué)院地球化學(xué)研究所(IGCAS)博士后研究員Joshua Muir博士和團隊負責(zé)人張飛武教授與倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL)的John Brodholt教授合作研究了這一效應(yīng)在高溫和高壓下尖晶石后轉(zhuǎn)變過程中的水。

結(jié)果表明，水對后尖晶石轉(zhuǎn)變的克拉珀龍斜率的影響很小。另一方面，水對其深度有中等影響。1 wt.% 的水使相變開始的深度增加了大約 8 公里。與地震觀測到的約 35 公里的 660 公里不連續(xù)性變化相比，這種深度變化相對較小，因此僅靠水無法解釋所觀察到的 660 公里不連續(xù)性地形。

此外，這項研究表明，通過發(fā)展后尖晶石轉(zhuǎn)變，水的加入導(dǎo)致三相回路(菱鎂礦 + 橋錳礦 + MgO)大幅加寬。對于小于約 1000 ppm 的水含量，相環(huán)的寬度可以忽略不計，但隨后迅速增長至約 10 公里寬，然后隨著水含量接近菱鎂礦飽和度再次收縮。