杨天水:东冈瓦纳大陆裂解时间及裂解机制
发布时间:2019-11-04 作者:[科学研究院] 阅读:36次
冈瓦纳大陆是大约形成于5.4亿年前的存在于南半球的超级古大陆,主要包括现代的南极洲、澳大利亚、印度半岛、马达加斯加、南美、非洲及阿拉伯半岛等地区。之后冈瓦纳大陆裂解为东、西冈瓦纳大陆两部分。东冈瓦纳大陆的裂解及印度板块的北向漂移,造成了前方拉萨板块与印度板块之间的新特提斯洋的不断缩减消亡,后方新的裂谷发育形成了印度洋。这些地质过程导致海陆格局和地貌格局发生了重大变化,并且引发洋流和大气环流的重新改组,从而导致全球气候发生重大变化。因此,探讨东冈瓦纳大陆裂解机制及裂解过程,对理解全球气候变化具有重要研究意义。
众所周知,东冈瓦纳大陆下Kerguelen地幔柱从晚侏罗世到现今产生了大量的岩浆岩,且在南印度洋形成了世界上最知名的大火成岩省——Kerguelen高原。由于印度、南极洲及澳大利亚板块的漂移,与Kerguelen地幔柱相关的火成岩,已由其喷出时的位置漂移到现今的各自位置。因此,确定特提斯喜马拉雅晚侏罗世-早白垩世期间火成岩的古地理位置及其与Kerguelen地幔柱的时空关系,是理解东冈瓦纳大陆裂解机制及裂解过程的关键。
我校博士研究生边伟伟,在导师杨天水教授指导下,对特提斯喜马拉雅东部洛扎地区地层产状清晰的遮拉组和维美组火山岩开展了系统的古地磁学及锆石U-Pb年代学研究,获得了由精确年代学和褶皱及倒转检验约束的高质量的古地磁结果,厘定了特提斯喜马拉雅洛扎地区遮拉组和维美组火山岩的形成时代及其喷出时的古地理位置。
该研究还进一步表明了特提斯喜马拉雅东南部早白垩世(147–124 Ma)大火成岩省(又称措美大火成岩省)起源于Kerguelen地幔柱,揭示了东冈瓦纳大陆在~147 Ma开始裂解,印度板块与澳大利亚-南极洲板块在~124 Ma之前已完全裂解,为大陆演化与环境变化提供了新依据。
上述研究成果发表在地质学国际权威刊物《Journal of Geophysical Research: Solid Earth》上:Bian, W.W., Yang, T.S*., Ma, Y.M., Jin, J.J., Gao, F., Wang, S., Peng, W,X., Zhang, S.H., Wu, H.C., Li, H.Y., Cao, L.W., Shi, Y.R. 2019. Paleomagnetic and Geochronological Results From the Zhela and Weimei Formations Lava Flows of the Eastern Tethyan Himalaya: New Insights Into the Breakup of Eastern Gondwana. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 124, 44–64. [IF2017=3.482]
