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中国科学院广州分院王健等–Geology：欧亚大陆碰撞期间的碳循环过程（图）
碳循环过程 资源能源
2024/7/21
地球内部和表层系统是一个紧密相连的整体，地球内部和表层的物质循环深刻影响了地球各圈层的物质组成、结构和动力学过程，还形成了人类赖以生存的资源能源，同时对地球宜居性有着决定性的作用。
板块重构研究表明，侏罗纪以来北半球逐渐形成了以欧亚大陆东部为代表的长期板块汇聚中心，表现为西伯利亚、蒙古、印度、阿拉伯等地块群以及（古）特提斯、（古）太平洋板块向该区域的汇聚。此外，该阶段（重）新启动的单向俯冲过程也大多是朝欧亚大陆东部发起的。从定性的角度来看，似乎有“黑洞”似的结构长期位于欧亚大陆东部的下方，并将周边的板块吸引到自身之下，加剧板块间的挤压。然而，现有模型较难解释北半球至少200 ...
缝合带两侧的上地壳变形及断层体系的同步发育是汇聚板块间发生构造耦合最敏感、最及时的浅地表响应，对于理解大陆俯冲（“软碰撞”）到大陆碰撞（“硬碰撞”）的转换至关重要。就印度-亚洲碰撞而言，沉积物源分析揭示了印度板块与亚洲板块于ca.59 Ma初始接触（“软碰撞”），而印度-亚洲汇聚速率的骤降及上板片记录的首个古近纪变形脉冲却发生在ca.52 Ma，明显滞后于两板块初始接触时间。这是否暗示印度-亚洲碰...
伟晶岩型矿床是锂、铍、铌、钽等稀有金属矿产的重要来源。但目前伟晶岩的岩石成因、稀有金属富集机制和矿床形成的动力学背景仍然不清楚。针对上述科学问题，中国科学院广州地球化学研究所、深地科学卓越创新中心唐功建研究员、王强研究员、但卫副研究员、马林研究员、杨亚楠博士及合作者对亚洲大陆的西昆仑-松潘甘孜，以及中亚造山带的阿尔泰等地的花岗伟晶岩稀有金属矿床进行了综合研究。该研究发现这些稀有金属矿床的花岗岩、伟...
喜马拉雅-青藏高原经历了新生代以来的印度与亚洲大陆的陆陆碰撞，形成了现今地球上最高最大的高原。但目前关于高原的生长时间和机制，有许多不同的认识，包括陆内俯冲增厚、下地壳流和岩石圈拆沉等。
北京大学化学与分子工程学院李扬在Geology和Nature Geoscience发表论文，通过石英解读成矿过程和地球演化历史（图）
李扬 Geology Nature Geoscience 石英解读
2023/6/25
2023年2月7日，Geology在线发表北京大学地球与空间科学学院李扬副教授与合作者完成的题为“Transient tin mineralization from cooling of magmatic fluids in a long-lived system”的研究成果；2月8日，Nature Geoscience刊出李扬副教授与合作者题为“Quartz for all time”的邀请论文...
孙伟家等-Geology：板块汇聚迫使克拉通岩石圈被动俯冲（图）
板块汇聚 克拉 岩石圈 被动俯冲
2023/1/16
由于大陆地壳密度较低而产生的正浮力，大陆俯冲在很长的时间被认为是不可能的；但随着柯石英、斯石英等高压矿物的发现，大陆俯冲被认识到是可能的，并在随后的研究中被广泛证实。传统观点认为，大陆俯冲的主要驱动力是先期俯冲下去且密度较大的大洋板片拖拽作用。然而，大陆俯冲的具体机制依然不明确，是否存在其他机制导致大陆岩石圈俯冲？特别是克拉通型大陆岩石圈能否发生俯冲？
地球存在多个圈层，但不同圈层间相互耦合，使得地球热和构造作为整体进行演化，这种演化过程影响了地球内外圈层相互作用的方式，而内外圈层的相互作用又与地表生物圈息息相关。
地球上的岩浆活动受控于地球深部过程，全球主要的岩浆形成于洋中脊或俯冲带上盘等较为活跃的构造环境，反之俯冲带或碰撞造山带下盘被动一侧的板片通常被认为是较为稳定且不利于岩浆形成的，因此对此类地区的岩浆形成机制与深部过程缺乏约束和认识。青藏高原-喜马拉雅造山带形成于早新生代雅鲁藏布江新特提斯洋闭合、印度与欧亚大陆的碰撞及相关过程，但碰撞前被动陆缘或碰撞过程中俯冲下盘深部过程并不清楚。事实上，新特提斯洋闭...
大陆地壳占地表面积约三分之一，是人类赖以生存的重要场所。在汇聚板块边缘，大陆地壳通过弧岩浆作用生长，俯冲侵蚀则通过俯冲板片刮削将上覆地壳带入地幔楔，部分抵消了弧岩浆作用，因而对于维持现代大陆地壳的动态生长起到关键作用。前人通过沉积学和地球物理研究已证实俯冲侵蚀广泛存在于环太平洋俯冲带，但对于如何运用弧岩浆来示踪俯冲侵蚀一直是学术界的难题。针对上述问题，中国科学院广州地球化学研究所地幔地球化学学科组...
热能够促进地壳发生熔融分异、元素迁移，并且能控制线性造山带向平坦高原演化，但导致大陆地壳增温的动力学机制仍存在激烈争论。近年来，随着超高温变质作用（温度 > 900 °C，压力 = 0.7–1.3 Gpa）记录的不断被发现，人们认识到大陆地壳在演化过程中可以达到极端的地温梯度。因此，超高温变质记录被认为是解开地壳热演化机制之谜的钥匙。
克拉通是地球上最稳定的块体，具有最古老和最厚的大陆岩石圈地幔。了解克拉通岩石圈地幔的结构对于了解地球的演化具有重要意义。探究克拉通岩石圈地幔内部结构有两种手段，分别为地震学和火山岩中幔源包体的研究。在60-160 km深度的岩石圈地幔存在地震波速降低的不连续面，称为岩石圈内部不连续面（MLD），其岩石学和地球化学性质仍然未知，可以通过建立详细的地幔岩石学剖面加以限定。由于地幔包体数量所限，相关研究...
克拉通是地球上最古老的稳定陆块，其具有太古代基底和巨厚岩石圈根（可达250km），克拉通地幔的起源和保存机制一直是固体地球科学研究的热点。克拉通地幔是橄榄岩经过高程度熔融之后的残留，其亏损玄武质组分（如Fe和Ca）以及水。通常认为铁的亏损会降低成分密度，水的亏损会升高粘度，这两个物理性质的改变被认为是克拉通地幔长期保持稳定的关键因素。然而一些克拉通（如华北和怀俄明克拉通）在大洋俯冲期间丢失了厚的根...
近日，自然资源部沉积盆地与油气资源重点实验室牟传龙研究团队在国际期刊《Chemical Geology》上发表题为“Diagenetic barite-calcite-pyrite nodules in the Silurian Longmaxi Formation of the Yangtze Block, South China: A plausible record of sulfate-m...
李扬等-Geology：千年尺度的脉冲式成矿作用和超高的高原（图）
千年尺度 脉冲式成矿作用 超高的高原
2023/1/16
提起中酸性岩浆岩，大部分人可能很陌生，其实它们覆盖了这个星球的绝大部分陆地，以坚硬的花岗岩地板和猛烈的火山喷发走进我们的生活，还孕育了金铜铁等金属资源，提供工业化所需要的原材料。