從岡瓦納大陸啟航最早的北羌塘地塊

“岡瓦納大陸”這個(gè)名詞最初是由奧地利地質(zhì)學(xué)家修斯（Eduard Suess）在《地球的面貌》（The Face of the Earth）一書(shū)中提出的。岡瓦納大陸是一個(gè)遠(yuǎn)古時(shí)期存在于南半球的古大陸，也稱(chēng)南方大陸，它因印度中部的岡瓦納地方而得名。在印度半島，由石炭系到侏羅系，從下部的特征冰磧層到上部的含煤地層，統(tǒng)稱(chēng)為“岡瓦納（巖）系”。南半球各大陸都發(fā)現(xiàn)有這一時(shí)代的相似巖系和化石，根據(jù)這一相似性和其他證據(jù)，便把這個(gè)古大陸命名為岡瓦納大陸。學(xué)界當(dāng)前對(duì)于岡瓦納大陸的幾個(gè)主要塊體組成并無(wú)異議，然而，對(duì)于一些微型地塊（或陸塊）的來(lái)源卻存在較大爭(zhēng)議。南羌塘來(lái)自岡瓦納大陸已是公認(rèn)，但北羌塘地塊的來(lái)源及其漂移歷史一直爭(zhēng)議很大：一些學(xué)者認(rèn)為，北羌塘地塊來(lái)自北方勞亞大陸，然而還有一些學(xué)者認(rèn)為北羌塘地塊在晚古生代時(shí)期就已從岡瓦納大陸裂解出來(lái)，甚至還有觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為北羌塘地（與南羌塘地塊一起）與當(dāng)時(shí)的華北地塊、塔里木地塊、揚(yáng)子地塊以及其他一些島陸共同組成中國(guó)古大陸的主體，與勞亞大陸和岡瓦納大陸“三足鼎立”。爭(zhēng)議的主要原因是北羌塘地塊缺乏石炭紀(jì)—二疊紀(jì)典型的冰筏礫巖，因?yàn)檫@種冰海雜礫巖是在距今約?3?億年前岡瓦納大陸的標(biāo)志性沉積，其在南美洲、非洲、澳大利亞、印度以及南極大陸都有發(fā)現(xiàn)。但北羌塘的地層和古生物又明顯不同于歐亞大陸的塔里木地塊和昆侖山地塊，而與揚(yáng)子地塊有很高的相似性。因而試圖通過(guò)古生物地層的對(duì)比來(lái)揭示北羌塘地塊的來(lái)源是行不通的。近現(xiàn)代古地磁學(xué)的發(fā)展，為更精確地厘定岡瓦納大陸解體及隨后歐亞大陸各地塊拼貼聚合過(guò)程提供了可靠資料。

中科院青藏高原所大陸碰撞研究組通過(guò)古地磁學(xué)方法對(duì)北羌塘下二疊統(tǒng)開(kāi)心嶺群火山巖進(jìn)行了詳細(xì)研究。精確的鋯石?U-Pb?時(shí)代表明開(kāi)心嶺群火山巖的年齡為?2.97?億年，高質(zhì)量的古地磁數(shù)據(jù)表明北羌塘地塊在距今?2.97?億年前位于南半球（21.9°±4.7°S），此時(shí)北羌塘離岡瓦納大陸較近，而遠(yuǎn)離北半球的勞亞大陸。這不僅指示北羌塘地塊在距今約?3?億年之前已經(jīng)從岡瓦納大陸裂解出來(lái)，還可以解釋為什么北羌塘缺乏典型的冰筏沉積。為了進(jìn)一步揭示北羌塘的漂移歷史，項(xiàng)目組還對(duì)同一地點(diǎn)的晚三疊世的火山巖開(kāi)展了古地磁研究。結(jié)果表明，到距今約?2.1?億年前左右，北羌塘地塊的古緯度已為?31.7°±3.0°N——在誤差范圍內(nèi)已達(dá)到目前的緯度（34°N）；同時(shí)，也表明此時(shí)北羌塘地塊已與歐亞大陸發(fā)生碰撞，成為歐亞大陸新的南緣。因而自距今?3.0—2.1?億年前，北羌塘地塊自南向北漂移了約?7?000?公里，平均漂移速度約為?7.0?厘米/年。

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