聚焦上述科学问题,我校“金属同位素与壳幔物质循环”求真研究群体许继峰教授指导博士研究生曾云川,对拉萨地块南部二叠纪鸭洼岩体和特提斯喜马拉雅的白垩纪查荣岩体进行了系统的年代学、矿物学和地球化学研究,揭示出它们分别是拉萨地块和印度大陆与冈瓦纳裂解的裂谷岩浆作用记录,获得以下新进展和新认识:
1、拉萨地块南部262百万年的鸭洼拉萨地块从冈瓦纳初始裂解的裂谷岩浆记录:鸭洼岩体形成于中二叠世晚期(~262Ma),富含钛闪石,具有低硅高碱、低MgO高TiO2的主元素组成,特别是富集Th、LREE和Nb-Ta微量元素,指示出是源于大陆岩石圈地幔部分熔融并经历结晶分异形成,是典型的大陆裂谷岩浆作用的产物(图1)。
2、鸭洼碧玄质侵入岩指示出拉萨地块在中二叠世晚期与印度大陆裂解:矿物和地球化学成分特征表明其形成于大陆板内环境,显示拉萨地块处于被动拉张环境并不同于此时为活动大陆边缘的澳大利亚大陆北缘,而是类似于印度大陆北缘的构造环境。综合前人拉萨地块晚古生代-三叠系地层的岩石组合、生物化石、碎屑锆石、岩浆作用和古地磁等研究结果,我们提出鸭洼岩体是拉萨地块从在冈瓦纳大陆的印度陆块北缘初始裂解的岩浆记录,就此揭开了新特提斯洋诞生的帷幕(图2)。

图1 二叠纪鸭洼侵入岩的锆石年龄和裂谷岩浆作用的地球化学特征(JGR, 2019)

图2冈瓦纳古大陆晚二叠世时期古地理格局和拉萨地块的初始裂解(JGR, 2019)
上述研究成果发表在地球科学权威期刊《Journal of Geophysical Research: Solid Earth》上: Yun-Chuan Zeng., Ji-Feng Xu*., Mihai N. Ducea., Jian-Lin, Chen., Feng, Huang., Le, Zhang, 2019, Initial rifting of the Lhasa Terrane from Gondwana: insights from the Permian (~262 Ma) amphibole-dominant lithospheric mantle-derived Yawa basanitic intrusions in southern Tibet. JGR Solid Earth, 124, 2564-2581
全文链接:https://doi.org/10.1029/2018JB016281;