在南海洋陆过渡带的基底岩石中寻找“时间胶囊”

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新华社《坚决》3月31日电(记者张·)南海与中国大陆分离并形成新的洋壳，是构建“南海生活史”的重要时间框架。中山大学研究员钟立风将在第三次南海海洋钻探成功的海陆过渡地带的基岩中寻找“时间胶囊”。

经过一个多月的艰苦钻探，3月25日，“决心号”终于在南海海陆过渡区的玄武岩中钻探成功。玄武岩是海洋地壳上部的主要岩石之一。玄武岩的出现表明第三次大洋钻探接触了南海与大陆过渡带的基岩。

“那时，我终于见到了我非常想念的地下室岩石，我非常兴奋。但是看着黑暗的核心，表面仍然镶嵌着灰白色的斜长石斑晶，肉眼很容易分辨。我不禁又叹了口气。这不是玄武岩吗？”钟立风说:“这些天来，我仔细观察和研究了薄片，一颗悬着的心终于落地了。这是玄武岩，也是大洋中脊玄武岩！”

在“测定”中，用于研究的核心样品可以在现场切割和研磨，供科学家首次在船上研究。记者看到，在显微镜下，有许多大大小小的灰白色或深灰色的长条，垂直堆放，不时立起三角形的框架，点缀着黄色、蓝色或绿色，美丽而多彩。

“这些灰色条带是斜长石和单斜辉石。斜长石斑晶具有三脚架状的粒间结构，颗粒中充满隐晶斜长石和单斜辉石。这是玄武岩独特的‘粒间隐藏结构’。”钟立风说。

岩石是在各种地质作用下以某种方式结合在一起的矿物集合体，是构成地壳和地幔的主要物质。根据成因，地球上的岩石可分为三类:岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩。

岩浆岩是由地壳内部的岩浆侵入地壳或喷出地表凝结而形成的。当遇到海水时，从海底喷出的熔岩会突然冷却下来，时间非常短，因此矿物颗粒来不及结晶成更大的晶体。因此，结构非常精细，颗粒一般小于1毫米，这被地质学家称为“微晶”或“隐晶”结构。

玄武岩是一种具有隐晶结构的岩石。有时，偶尔可以看到几种碱性矿物的大晶体，它们被称为“斑晶”。海洋环境中有两种玄武岩:洋中脊玄武岩(MORB)和洋岛玄武岩(OIB)。

在南海和大陆的过渡地带钻的基岩是什么样的玄武岩？根据钟立风的说法，从船上目前的研究状况来看，它可能是洋中脊玄武岩。有三个主要证据:

首先，这些岩石具有对称的冷凝边缘结构，表明它们可能是枕状玄武岩，这是洋中脊玄武岩的特征结构；其次，这些岩石具有块状结构，表明它们不是具有孔隙或杏仁状结构的海岛玄武岩；第三，在显微镜下发现斜长石为碱性斜长石，聚集的孪晶结构非常清晰，不存在具有晶格孪晶的碱性长石。此外，辉石为次生蓝色辉石，而不是红色钛辉石，进一步证明它们不是大洋岛玄武岩。

多年来，钟立风一直致力于南海海底岩浆岩的岩石学、地球化学和年代学研究。以时间空框架为基础，讨论了南海海底岩浆岩的成因，反演了南海及其周边地区的构造演化过程。

在深入研究中，钟立风计划从南海过渡带的基底岩石中选择斜长石、辉石和玻璃基质进行40 Ar/39 Ar年代学研究。为了从多个角度确定玄武岩基底的形成时代，为南海第三次海洋钻探提供年代学资料。

“40ar/39ar年代学是同位素年代学中最常用的方法之一。如果将斜长石、辉石和玻璃基质与基底岩石中的“时间胶囊”相比较，通过检测这些“时间胶囊”的同位素，我们就可以知道基底岩石的形成时间，从而揭开南海最初形成的时间之谜。”钟立风说。

来源：搜狐微门户