我国地质学家将考察南极埃默里冰架地区东缘地质
三名地质学家将考察埃默里冰架地区东缘地质
来源:地勘导报
作者:膝 艳
发布时间:2007-11-30
中国第24次南极科学考察11月12日从上海启程。考察队中有中国地质科学院地质力学研究所刘晓春、刘健和崔建军三位地质学家,将对埃默里冰架地区东缘进行地质考察。
南极埃默里冰架——格罗夫山综合地质调查与研究项目是中国地质调查局国土资源大调查项目。据负责本次考察的刘晓春研究员介,埃默里冰架东缘的露岩区是5亿年前(泛非期)形成的东南极普里兹造山带的重要组成部分,在大地构造部位上属于普里兹造山带的西缘,越过埃默里冰架即是10亿年前(格林威尔期)形成的北查尔斯王子山地质体,南部又与南查尔斯王子山太古宙变质杂岩相望。长期以来,关于其大地构造属性存有争议。因此,在埃默里冰架东缘开展详细的调查和研究,对查明普里兹造山带的完整结构、延展方向和演化历史等具有重要意义,将深化对整个泛非造山带性质的认识以及冈瓦纳超大陆重建的理解。
据刘晓春介绍,这次考察主要包括五项内容:
——考查埃默里冰架东缘的岩石组成。将详细调查该地区的主要岩石类型,查明这些岩石类型与普里兹湾和格罗夫山地区的相似性与差别;为普里兹造山带的结构和物质组成的确定提供重要信息。
——考察埃默里冰架东缘的变形特征与变形演化序列。将详细调查埃默里冰架东缘的构造变形特征,特别是早期挤压变形和晚期伸展变形等两次重要构造变形事件在该区的反应及其地质意义和转换关系,确定主期变形作用的时代。同时,查明中新生代兰伯特地堑形成是在埃默里冰架东缘留下的痕迹及其构造意义,进而建立整个普里兹造山带的构造变形演化序列。
——考察埃默里冰架东缘的变质作用。重点查明埃默里冰架东缘是否也像普里兹湾地区一样存在多期变质作用?现存的矿物组合中有没有形成于格林威尔期的?泛非期变质的温压条件到底有多高?不同地点的变质峰值和演化轨迹有何差别,其指示的地质意义是什么?将重点寻找对与造山演化具有重要指示意义的高压麻粒岩、石榴二辉麻粒岩和超高温变质岩等岩石。
——考察埃默里冰架东缘的岩浆作用。重点调查和研究埃默里冰架东缘不同时代岩浆岩的侵位时代、构造环境、源区性质以及与同一后造山时期岩石圈拆沉的联系。
——考察埃默里冰架东缘的构造属性。结合重要岩石类型的同位素定年,确定地区的大地构造属性,查明该地区到底属于北查尔斯王子山格林威尔地体向东的延伸部分,还是归于普里兹泛非造山带西缘?
刘晓春说,由于该地区远离沿海,是南极大陆工作基础最薄弱的地区之一,特别是南部的绝大多数基岩露头都是考察的处女地,部分露头直升机无法降落;其次是地质露头小且分散,最大的连续露头也不过几公里,彼此之间往往不好连接;另外,这里大部分地区没有地形图,要靠卫星遥感图像工作。因此,这次考察将以较大的地质露头为考察重点,包括詹宁斯岬、赖因博尔特丘陵和福斯特原岛峰,对这些丘陵或冰岛峰进行详细的野外路线地质调查和大比例尺填图,而对其他较小的露头只进行直升飞机停留取样,以达到对整个埃默里冰架东缘地质格架进行控制的目的。野外工作的重点是岩石类型鉴别和构造运动指向的确定,以便于各个分散露头的地质连接,最终建立埃默里冰架东缘乃至整个普里兹造山带的构造演化过程。
新闻链接:埃默里冰架
埃默里冰架位于北查尔斯王子山和拉斯曼丘陵之间。这次考察地域主要是埃默里冰架东缘南部的一些内陆基岩露头,距中山站大约180千米-300千米。
在地质历史时期里,曾经存在几期超大陆,其中与南极大陆的形成和演化密切相关的5亿年冈瓦纳超大陆即为重要超大陆之一。在冈瓦纳超大陆复原图中,东南极与澳大利亚和印度等属于冈瓦纳陆地。而非洲和南美洲属于西冈瓦纳陆块,冈瓦纳超大陆的形成一般认为是东西冈瓦纳陆块拼合的结果,东非造山带代表二者之间的缝合线。然而,自从我国地质学家赵越在原属于东冈瓦纳内部的南极普里兹湾识别出泛非期构造热事件,并认为该事件是导致冈瓦纳古陆最后拼合的一次极为重要的造山事件之后,对冈瓦纳超大陆演化的研究起了革命性的变化。但是,仍有部分学者坚持普里兹造山带只是一个陆内造山带,而不是板块缝合带。为此,中国地质调查局设立了以埃默里冰架和格罗夫山等工作基础薄弱地区的综合研究项目,以深化普里兹造山带造山过程和冈瓦纳超大陆最终拼合的研究。
中国在第13、14、15、22次四次南极考察中,分别对拉斯曼丘陵进行了地质考察。在第19次南极考察中,对埃默里冰架展开了考察。