印度-欧洲大洲伊始碰撞时间的第一手地层学证据,能够最大程度地限定印度共和国-亚洲陆地开端碰撞时间

国际地学拔尖期刊《Earth-Science
Reviews》方今刊登了地学与工程高校胡修棉教授课题组的诚邀综述诗歌:“印度-欧洲陆地开端碰撞时间:事实、理论与纠纷”(The
timing of India-Asia collision onset – facts, theories, controversies.
Earth-Science Reviews, 160:
264–299.卡塔尔。那是该课题组继2018年在《吉优logy》发布“印度共和国-澳洲大洲初步碰撞时间的一向地层学证据”故事集后,在该研讨领域的又一第10%果。

印度共和国与欧洲新大陆的带头碰撞时间,是喜马拉雅造山作用的源点。采取分裂的起来碰撞时间对重塑喜马拉雅造山进程、明白新生代喜马拉雅和河南高原隆升、Australia气象-情况变化、大陆变形等根本。大陆伊始碰撞的时刻是七个陆上岩石圈开首接触的时日,也即大洋岩石圈消失的日子。地质学家通过钻研大陆碰撞前后地质记录的改变来反演得到起头碰撞的光阴。对于India与北美洲陆上的起先碰撞时间,前人从古地球磁性、古生物、结构、岩浆、变质、地层、沉积等多学科实行过多量研商。但时至前不久对开首碰撞的年月仍对立比非常大,从70
Ma到30
Ma。南大地学与工程大学胡修棉教师与意国、U.S.科学家同盟,近期在国际著名地球科学杂志《地质学》发布文章,将印度共和国-亚洲新大陆开端碰撞的时刻正确节制在古新世前期(59±1百万年前)。

印度共和国与澳洲陆上的磕碰时间一向是国际地球科学领域关心的骨节眼之一。在西构造结巴基Stan西边Hazara-Kashmir地区发育一套新生代地层,不结合在印度共和国大洲寒武纪集散地之上,该地层分为前后多少个单元,下部为古新世-始新世海相地层,而上部为渐新世-中新世陆相地层。新生代早先时代印度次大陆北缘的海侵进程提醒印度共和国新大陆在周边欧亚大陆进程中,欧亚大陆的仰冲加载使得印度共和国大洲下沉,新特提斯洋海水涌上印度陆地北缘,因此记录了两陆地碰撞的详尽经过。

印度-欧洲次大陆碰撞是显生宙最注重的地质事件之一,它一直招致了青藏高原的造成,并引起了环球性的气象-蒙受变化。同期,印度-南美洲撞倒是大陆碰撞效用的入圣超凡代表,重新建立印度-澳大巴塞尔联邦陆上碰撞进度对于认识地质历史中其它的陆上碰撞事件和造山作用具有举足轻重的借鉴意义。可是,对于印度-欧洲陆地的开首碰撞时间,也即碰撞造山效果的起源,已顶牛了半个多世纪,于今依旧众说纷繁。

图1
喜马拉雅简化地质图,呈现古近纪剖面;①-桑单林剖面;②-定日遮普热剖面;③-仲巴错江顶剖面

中科院青藏高原钻探所商讨人口系统研商了上述地层的碎屑锆石年龄特征。锆石U-Pb年龄谱明显地提示:古新世Hangu组、Lockhart组和Patala组的物源区为印度新大陆;始新世最初期Margalla
Hill砂屑灰岩中第三遍面世“
100Ma碎屑锆石,提示由印度共和国物源向澳大阿瓜斯卡连特斯物源的剧变。相当于说,来自于欧洲陆上的科基Stan-拉达克岛弧、喀喇昆仑岩基的物质于早始新世早先时代沉积在印度共和国次大陆之上。

随想首先对
“大陆开头碰撞时间”进行了分明概念,提议:大陆起先碰撞时间是指陆壳与陆壳接触、大陆之间洋壳消失的时间点。印度共和国-欧洲大洲的起来碰撞时间即印度大洲地壳达到澳洲陆地南缘海沟地点的时间。随后,杂文从方历史学角度对限定“印度共和国-欧洲次大陆发轫碰撞时间”的地层学和沉积学、古地球磁性、古生物、岩浆岩、发霉岩、结构地质等艺术的原理、进展和优劣点实行了详实的演说和商议。总结相比申明,印度共和国陆地最南部碎屑岩物源变化(澳洲碎屑物质最初达到印度共和国北边)的流年和缝合带两边沉积盆地性质改变的年月最相近起首碰撞时间。而此外的不二秘籍就算也能对起来碰撞时间提供约束,但出于精度和自律原则的限量,不及地层记录正确,给出的‘碰撞时间’滞后于真正的启幕碰撞时间,其间距可达5–40
Ma。在方管军事学认知的功底之上,依据缝合带两侧的地层记录,将印度共和国-北美洲陆地初叶碰撞时间准确约束为古新世前期(59
± 1
Ma),且碰撞功能沿走向无鲜明穿时性。最终,诗歌对与印度-澳洲新大陆碰撞相关的多个借口(新生代弧陆碰撞、白垩纪蛇绿岩仰冲、大印度盆地)实行了座谈、深入分析。诗歌从那一个假说所依附的地质证据出发,从“证伪”的角度阐释了那些假说所指向的准确难题、所借助的地质证据和所争辩的学术难题。从江西古本来就有之的素材来看,那多少个假说均枯槁直接的、可相信任的地质证据。

物源区的退换是束缚大陆开始碰撞时间的第一手标识。开头碰撞后,源自上覆欧洲板块的碎屑物质将沉积于下伏印度共和国板块之上。澳洲陆上碎屑物质最先达到印度共和国陆上最西边深水海沟盆地的年月,能够最大程度地界定印度共和国-澳洲新大陆开头碰撞时间。研商职业注解,南隔雅鲁藏布缝合带的藏南桑单林剖面就稀有地保留了初始碰撞前后的一套海沟沉积,记录了物源区由印度共和国陆上往东美洲陆上的变型进程。本文详细报纸发表了桑单林剖面放射虫、钙质超微等海洋生物地层学研商成果,将物源改造的地层时期鲜明为古新世中期,也正是放射虫带RP6和钙质超微带CNP7,地质时代为58-60
Ma。最初物源来自澳洲的砂岩中,取得最年轻的碎屑锆石年龄峰58.1±0.9
Ma,限制了该地层的最大沉积年龄。由此,桑单林剖面海沟盆地物源区校正的年月被标准节制在59±1
Ma。思忖到古近纪印度板块极高的漂移速率,印度共和国-澳洲陆地开头碰撞的时间应在固有误差范围内形似海沟盆地记录的物源退换的时刻。孔雀之国-南美洲次大陆开始碰撞产生在古新世先前时代,这一认知要比国际上海人民广播电视台为选用的依Wright提斯海不复存在所界定的伊始碰撞时间起码要早10
Ma。对于重新认知Australia陆上变形、生物印度共和国源点假说、喜马拉雅和吉林高原的变异及其与澳洲气象-情形变化的关系等具备关键的绝密意义。

地质填图申明Patala组最顶上部分与下部地层存在不构成接触关系,可能由碰撞前陆盆地的前隆迁移到该所在所以致。Patala最上部地层沉积坐落于前陆盆地的前隆(Forebulge)布局地点,但其沉积物中仍未有Australia物质的面世。

图片 1

图2
藏南桑单林剖面生物地层学(放射虫和钙质超微化石)与物源区解析,显示印度共和国向澳大澳门联邦物源区转换的一时为古新世早先时期Selandian期

印度共和国向澳大哈尔滨联邦物源区的改造以致前陆盆地前隆带的产出,有力提醒了巴基Stan西部地区India-欧洲大洲碰撞时间为56-55Ma。该项研究更是协助项目组建议的印度共和国与欧亚大陆于长江缝合带中部率先碰撞,然后向东变新的方式。与未来感到西方首先碰撞,然后向北碰撞缝合的格局完全相反。该商量成果宣布在国际地球科学杂志《地球与行星科学快报》(Earth
and Planetary Science Letters
)上。

图1 印度共和国-亚洲初始碰撞时古地理暗意图(A:平面;B:剖面)

该商讨成果宣布于二零一五年十月Geology期刊(v. 43; no. 10; p. 859–862; DOI:
doi:10.1130/G36872.1)。南京高校内生金属矿床成因机制国家根本实验室胡修棉教授(二〇一五年国家优质青少年基金获得者)为杂文第一作者和简报小编。该职业得到了国家重要调查探究发展项目、中科院战术初阶科技(science and technology卡塔尔专属、团队自然科学基金项指标帮衬。

杂谈音讯:Lin Ding, Muhammad Qasim, Ishtiaq A.K. Jadoon, Muhammad Asif
Khan, Qiang Xu, Fulong Cai, Houqi Wang, Upendra Baral, Yahui Yue, The
India–Asia collision in north Pakistan: Insight from the U–Pb detrital
zircon provenance of Cenozoic foreland basin, Earth and Planetary
Science Letters
, 455, 2016, 49-61.

该商量成果正式刊出于《Earth-Science
Reviews》第160卷。南大内生金属矿床成因机制国家首要实验室胡修棉教授(2014年国家优秀青年基金获得者)为散文第一我和通讯小编。随想协同作者有Eduardo
Garzanti
(意大利共和国雅加达比可卡高校教授卡塔尔国、王建刚(二〇一三硕士毕业于南大,现中国中国科学技术大学学地质与地球所副钻探员)、黄文涛(二〇一六年荷兰王国印第安纳波利斯大学博士毕业,现美利坚联邦合众国Arizona高校大学子后)、欣慰(二〇一四年硕士结束学业于南大,现长春体育大学助教)、亚历克斯Webb。该工作获得了中科院计策最早科学技术专门项目、国家重大调研究开发展项目、国家自然科学基金项目标支撑。

(地学与工程高校 胡修棉 科学技术处卡塔尔(قطر‎

杂文链接

(地球科学与工程大学 科学技能处)

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图1 巴基Stan西部Hazara-Kashmir构造结地质图及地层横向相比

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图2 巴基Stan新生代地层碎屑锆石U-Pb岁数图谱

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图3 巴基斯坦东边布局方式演化

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