近日，中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所副研究員吳超在研究員陳華勇指導(dǎo)下，與瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)教授Massimo和中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所研究員唐功建合作，利用大數(shù)據(jù)分析揭示了全球埃達(dá)克質(zhì)巖成因機(jī)理。相關(guān)研究成果發(fā)表于Chemical Geology。
埃達(dá)克巖最早以阿留申島新生代中酸性巖漿巖命名，具有高SiO2、Al2O3、Sr、低Y、低重稀土元素和高Sr/Y的特征。顯生宙的埃達(dá)克質(zhì)巖泛指與原始定義的埃達(dá)克巖具有一致地球化學(xué)特征的一類(lèi)巖石。它們與太古宙奧長(zhǎng)花崗巖-英云閃長(zhǎng)巖-花崗巖巖套具有相似的地球化學(xué)特征，因此被認(rèn)為是理解地殼起源的關(guān)鍵。此外，全球最重要的銅金屬來(lái)源——斑巖型銅礦中大量斑巖體具有埃達(dá)克巖特征。因此，準(zhǔn)確理解埃達(dá)克質(zhì)巖石成因具有重要的科學(xué)意義。
研究人員從已發(fā)表的文獻(xiàn)中匯編了7000組全球顯生宙類(lèi)埃達(dá)克巖的全巖地球化學(xué)和Nd同位素?cái)?shù)據(jù)。他們通過(guò)成巖過(guò)程模擬和蒙特卡洛分析探討地幔源區(qū)和地殼演化過(guò)程對(duì)形成于俯沖、碰撞和后碰撞背景的埃達(dá)克質(zhì)巖成因的影響，研究成果有助于理解埃達(dá)克質(zhì)巖石地球化學(xué)的時(shí)空規(guī)律，揭示造山過(guò)程中地殼厚度的變化規(guī)律。
對(duì)全球埃達(dá)克巖類(lèi)巖石的稀土元素地球化學(xué)模擬表明，僅靠從玄武巖中經(jīng)歷角閃石和/或石榴石的結(jié)晶分異過(guò)程不能解釋觀測(cè)到的埃達(dá)克質(zhì)巖石地球化學(xué)特征；榴輝巖化洋殼或下陸殼的部分熔融假說(shuō)可以再現(xiàn)新生地體中的稀土元素的配分形式，但不能解釋成熟地殼中埃達(dá)克質(zhì)巖的Nd同位素特征。
此外，由下地殼來(lái)源的熔體和虧損地幔來(lái)源的玄武巖巖漿組成的混合熔體經(jīng)歷進(jìn)一步的分離結(jié)晶，可以解釋成熟地體和年輕地體中的埃達(dá)克巖特征，因此是一個(gè)更可靠的假說(shuō)機(jī)制；全球顯生宙埃達(dá)克巖的La/Yb演化峰值與主要的擠壓構(gòu)造環(huán)境相吻合，指示造山峰期階段或古老克拉通的再活化事件。
該研究建立了全球埃達(dá)克質(zhì)巖的統(tǒng)一假說(shuō)模型，暗示了埃達(dá)克質(zhì)巖源區(qū)的地幔物質(zhì)組成和地殼內(nèi)的演化過(guò)程有利于斑巖型銅礦成礦巖漿中金屬或揮發(fā)分的富集，進(jìn)一步表明全球埃達(dá)克質(zhì)巖的地球化學(xué)數(shù)據(jù)記錄了地質(zhì)歷史中極端的擠壓構(gòu)造事件信息。(中國(guó)科學(xué)報(bào))
埃達(dá)克巖最早以阿留申島新生代中酸性巖漿巖命名，具有高SiO2、Al2O3、Sr、低Y、低重稀土元素和高Sr/Y的特征。顯生宙的埃達(dá)克質(zhì)巖泛指與原始定義的埃達(dá)克巖具有一致地球化學(xué)特征的一類(lèi)巖石。它們與太古宙奧長(zhǎng)花崗巖-英云閃長(zhǎng)巖-花崗巖巖套具有相似的地球化學(xué)特征，因此被認(rèn)為是理解地殼起源的關(guān)鍵。此外，全球最重要的銅金屬來(lái)源——斑巖型銅礦中大量斑巖體具有埃達(dá)克巖特征。因此，準(zhǔn)確理解埃達(dá)克質(zhì)巖石成因具有重要的科學(xué)意義。
研究人員從已發(fā)表的文獻(xiàn)中匯編了7000組全球顯生宙類(lèi)埃達(dá)克巖的全巖地球化學(xué)和Nd同位素?cái)?shù)據(jù)。他們通過(guò)成巖過(guò)程模擬和蒙特卡洛分析探討地幔源區(qū)和地殼演化過(guò)程對(duì)形成于俯沖、碰撞和后碰撞背景的埃達(dá)克質(zhì)巖成因的影響，研究成果有助于理解埃達(dá)克質(zhì)巖石地球化學(xué)的時(shí)空規(guī)律，揭示造山過(guò)程中地殼厚度的變化規(guī)律。
對(duì)全球埃達(dá)克巖類(lèi)巖石的稀土元素地球化學(xué)模擬表明，僅靠從玄武巖中經(jīng)歷角閃石和/或石榴石的結(jié)晶分異過(guò)程不能解釋觀測(cè)到的埃達(dá)克質(zhì)巖石地球化學(xué)特征；榴輝巖化洋殼或下陸殼的部分熔融假說(shuō)可以再現(xiàn)新生地體中的稀土元素的配分形式，但不能解釋成熟地殼中埃達(dá)克質(zhì)巖的Nd同位素特征。
此外，由下地殼來(lái)源的熔體和虧損地幔來(lái)源的玄武巖巖漿組成的混合熔體經(jīng)歷進(jìn)一步的分離結(jié)晶，可以解釋成熟地體和年輕地體中的埃達(dá)克巖特征，因此是一個(gè)更可靠的假說(shuō)機(jī)制；全球顯生宙埃達(dá)克巖的La/Yb演化峰值與主要的擠壓構(gòu)造環(huán)境相吻合，指示造山峰期階段或古老克拉通的再活化事件。
該研究建立了全球埃達(dá)克質(zhì)巖的統(tǒng)一假說(shuō)模型，暗示了埃達(dá)克質(zhì)巖源區(qū)的地幔物質(zhì)組成和地殼內(nèi)的演化過(guò)程有利于斑巖型銅礦成礦巖漿中金屬或揮發(fā)分的富集，進(jìn)一步表明全球埃達(dá)克質(zhì)巖的地球化學(xué)數(shù)據(jù)記錄了地質(zhì)歷史中極端的擠壓構(gòu)造事件信息。(中國(guó)科學(xué)報(bào))
