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标题: 湖南最古老的岩石:30亿岁 [打印本页]

作者: cnxqw    时间: 2016-4-16 17:29
标题: 湖南最古老的岩石:30亿岁
  巴芬岛,加拿大第一大岛。巴芬岛大部处北极圈,冬季严寒漫长。2010年,科研人员对岛上熔岩作铅同位素测年,45亿年,这是地球上最古老的熔岩。与之相比,湖南最古老的熔岩益阳石咀塘熔岩要晚15亿年。资料图


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益阳市金山路,新太古代湖南最古老熔岩科马提岩标志物。资料图
益阳古熔岩的“枕状构造”。
益阳古熔岩的“鬣剌构造”。

  著述:童潜明(湖南省地质研究所原总工程师,湖湘地理地质地理顾问)整理:马金辉

  编者按

  童潜明教授是湖南省地质研究所原总工程师,也是与“湖湘地理”合作最为长久的专家。

  在同事们的口中,童教授有着更为亲民的称呼,“童工”。13年来,亦师亦友的童工助益了“湖湘地理”的成长,也见证了一拨拨地理人的更替。“不知不觉就老了。”面对时月,在76岁的老人心中,“湖湘地理”有着更多休戚与共的意味。

  尽管年事已高,但童工一直没忘当初他与媒体结缘的初衷:普及地学,让地学服务于改善和保护人类的生存环境。一直著述不辍的地学老人,新著《地学笔记——鲜为人知的湖南》将于近期面世。

  基于这本地学科普读物,湖湘地理联合童潜明教授,在补充野外调查及资料调整的基础上,推出“童潜明为你讲地学”系列。

  一方水土养一方人。

  藉由本系列,我们希望有更多的人能够深入了解我们所立足的这片土地。

  岩石是无言地球的记忆存储器,更是它的语言。

  在古老、遥远的隐生宙,地球的初始形态为一团炽热、熔融的岩浆。2014年,科学家在澳大利亚西部杰克山的变质岩中发现了锆石晶体。按年代测定,这块锆石形成于距今43.74亿年前。

  地球被确信的年龄是46.7亿年。换句话说,初始岩浆团至少在形成约3亿年后即开始冷却,从中结晶出固态的矿物锆石,这是地球上最古老的矿物晶体,也是距离地球起始最为接近的地质体。

  锆石,连同之后形成和出露的火成岩、沉积岩和变质岩述说着地球演化的历史。那么在湖南,古老的岩石又为我们讲述着什么样的故事呢?

  益阳石咀塘玄武质科马提岩华南最古老的熔岩

  地球上的岩石分为火成岩、沉积岩和变质岩等三大类,熔岩属于火成岩类的喷出岩。

  因为地球为一同心状圈层结构,由地心至地表依次分为地核、地幔、地壳。地壳又分为下地壳和上地壳。在地幔和下地壳中间是液态的岩浆,在巨大压力下,岩浆会不断找寻地壳的缝隙向外突冒。冲上来、喷出地表的岩浆就成为喷出岩类的熔岩;冲得不够还在地壳内的就成为侵入岩。

  湖南分布有不少熔岩,益阳市石咀塘的熔岩,据湖南省地质调查院的研究,是石咀塘玄武质科马提岩,钐钕年龄为30亿年,具有这类岩最明显标志的“鬣刺结构”和“枕状构造”。

  石咀塘的玄武质科马提岩形成于新太古代,是湖南最古老的熔岩,也是华南地区最古老的熔岩。

  26亿年的变质岩

  沉积岩和火成岩等固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下,发生物质成分的迁移和重结晶,会形成新的矿物组合的岩石,即变质岩,如普通石灰石由于重结晶变成大理石。

  地球上已发现的最古老的变质岩是格棱兰岛的片麻岩,年龄为38亿年。

  我国冀东地区的“曹庄杂岩”与格棱兰岛的片麻岩年龄接近,为37亿年。其次是位于湖北省宜昌市黄棱庙地区的“东冲河杂岩”,年龄为26亿年。

  杂岩是一种厚度巨大,由数种岩类(沉积岩、火成岩、变质岩)夹杂复合构成的岩石复合体。杂岩,应属变质岩范畴。

  我省没有如“曹庄杂岩”那样古老的变质岩,中元古界“冷家溪群”变质岩只有11亿-17亿年。但与“冷家溪群”相邻的“涧溪冲”岩群却与“东冲河杂岩”年龄相当。

  本世纪初,湖南省地质局和中国地质大学将原划分为“冷家溪群”的浏阳文家市“涧溪冲”一套变质粘土质沉积岩和变质火山碎屑岩的岩石组合进行研究,其钐钕年龄是26亿年,就命名为“涧溪冲”岩群。

  “涧溪冲”岩群之前被统归于“冷家溪群”。“涧溪冲”岩群年龄的测定,湖南变质岩的形成时间提前了9亿-15亿年。至于距地球最古老岩石之间10多亿年里,当时地球上湖南这个地方发生了什么,我们只能去遐想……

  微体藻类可能最早出现在26亿年前的湖南

  地球上最古老的生物有机碳出现在格兰棱伊苏瓦地区的岩石中,距今约有38亿年。其次是澳大利亚匹尔巴拉地区的35亿年前岩层中的微体化石。


     这就表明地球约在38亿年前出现生物体。但此时的湖南是什么样子,我们不得而知。湖南最古老的岩石是益阳石咀塘的玄武质科马提岩(30亿年前的海底火山岩),它不会夹带生物体化石。其次,在浏阳文家市的涧溪冲群岩层(26亿年),开始被统归于冷家溪群岩层(11亿-17亿年)。它自下而上划分为5个岩石组合,第1到第4岩石组合都含有微体藻类化石。涧溪冲群是从冷家溪群中分离出来的,也许,涧溪冲群岩层中也会有微体藻类化石。如果这种假设成立,湖南最早的生物可能出现在26亿年前。

  湖南最古老的岩浆岩

  湖南岩浆上侵和喷溢很发育,特别是上侵形成的岩浆岩体,大大小小成千上万,面积总和约占全省面积的1/10。在湖南,岩浆岩除湘西外,各处都有。最早侵入的岩浆岩岩体出现在浏阳市小河乡的“葛藤岭”,其钾氩年龄是11.24亿年。

  目前,湖南没有发现比它更老的岩浆岩了。






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