十亿、数十亿年前的地球长什么样？那时的大洲大洋又是如何分布的？相信许多人都对这类问题感到十分好奇。而一篇近期发表于国际地球科学顶级期刊Earth and Planetary Science Letters（Nature Index期刊，影响因子5.255）之上的论文，也许就能为你揭开笼罩在新元古代时期地球上那片神秘面纱的一角。这篇文章的第一作者，正是来自成都理工大学的邹灏副教授。

雪球地球

新元古代为距今约10亿年到5.4亿年间的地质历史时期，是地球演化历史中是非常重要的阶段。由于当时地球各个板块正处于Rodinia超大陆汇聚—裂解期，地质活动相当活跃，对环境气候都有相当大的影响。期间，地球系统经历了雪球事件、海洋和大气圈氧化、多细胞生物大爆发等一系列重大变革。而这一时期的地球环境变化，正是埃迪卡拉动物群的形成，以及之后的寒武纪生命大爆发的重要原因。

扬子西缘康滇裂谷新元古代岩浆岩分布及样品位置

由于地球系统的这些剧变发生在Rodinia超大陆演化的过程中。因此，重建Rodinia超大陆对深入理解这些剧变及其成因联系至关重要，然而当前学界对于Rodinia的拼图还未达成共识。由于华南在新元古代Rodinia超大陆重建中具有重要的地位，因此准确约束华南大陆的古地理位置对完善Rodinia超大陆的拼图、认识其演化与地球系统剧变之间的联系具有重要意义。

扬子西缘康滇裂谷新元古代花岗岩和流纹岩锆石氧同位素组成

华南新元古代长英质岩石形成温度和莫合面深度综合评估

大规模低氧同位素岩浆形成于经历过高温水-岩相互作用地壳岩石的重熔。大陆裂谷（或热点）环境具有高的地温梯度和区域尺度的地壳伸展，是高温水-岩相互作用发生的最佳场所。伴随着Rodinia超大陆的裂解，华南经历了广泛的伸展并形成全球最大规模的新元古代低氧同位素岩浆岩省。厘清华南新元古代低氧同位素岩浆的时空分布和成因可为研究华南陆块的构造体制和古地理位置提供重要约束。

华南低δ18O岩浆岩分布图

基于以上这些基础，一支由中国科学院地质与地球物理研究所、成都理工大学、西澳大学、云南大学等机构的多位专家学者组成的科研团队，对前人缺乏氧同位素详细报道的扬子西缘新元古代花岗岩和流纹岩开展综合研究。结果显示，ca. 820–805 Ma（百万年，下同）苏雄组流纹岩具有正常地幔范围的δ18O值；ca. 785–780 Ma花岗岩具有低的δ18O值，部分锆石晶体颗粒记录了从核部至边部O同位素亏损程度降低的趋势，表明这些低氧同位素花岗岩是同岩浆热液蚀变地壳岩石重熔或“自噬”的产物。扬子西缘的新元古代低δ18O岩浆与扬子北缘、东南缘新元古代低δ18O岩浆表明低氧同位素岩浆遍布华南扬子陆块周缘。此外，新元古代长英质岩浆形成温度和深度综合评估显示，整个扬子陆块在850–700 Ma之间经历了大规模的伸展。上述分析结果表明，华南应处于Rodinia超大陆的中心，泛华南陆块范围的地壳伸展和低氧同位素岩浆形成于大陆裂谷环境，可能与推测存在于超大陆下的超级地幔柱活动相关。

以上研究成果以“A Neoproterozoic low-δ18O magmatic ring around South China: Implications for configuration and breakup of Rodinia supercontinent”为题，发表于国际地球科学顶级期刊、Nature Index期刊Earth and Planetary Science Letters上，成都理工大学地球科学学院教师、油气藏地质及开发工程国家重点实验室固定研究人员邹灏副教授为论文第一作者，中国科学院地质与地球物理研究所李献华院士为论文通讯作者。共同作者还包括中国科学院地质与地球物理研究所李秋立研究员、西澳大学Leon Bagas教授、云南大学王选策教授和成都理工大学陈安清教授。

该研究工作得到了中国科学院战略性先导科技专项(B类)、中国博士后科学基金、岩石圈演化国家重点实验室开放基金和成都理工大学珠峰科学研究计划的联合资助。

拓展阅读：

邹灏，博士，成都理工大学地球科学学院副教授，博士生导师。国家公派澳大利亚西澳大学访问学者，四川省地质学会构造地质专业委员会副主任委员，油气藏地质与开发工程国家重点实验室固定研究人员，自然资源部构造成矿成藏重点实验室固定研究人员，中国地质学会会员。

先后主持或主研地球科学类国家自然科学基金项目、中国博士后基金、四川省教育厅重大培育项目、国家重点实验室开放基金、中国地质调查局项目、企业合作横向科研项目等国家级、省部级和企业合作科研项目20余项。研究方向主要为大陆动力学、矿床学、沉积盆地分析；现已发表学术论文共计90余篇（SCI/EI检索30余篇），其中，以第一作者/通讯作者在国际Top期刊及国内权威期刊发表论文共计52篇（SCI论文20篇、EI论文4篇、核心期刊28篇），出版专著3部；发明专利2项，实用新型专利1项，软件著作权1项。

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素材来源：成都理工大学官网、成都理工大学地球科学学院、中科院南古所科学传播中心、沉积学报