近日，国际地学顶级学术期刊《Gondwana Research》发表了题为“Opening of the West Paleo-Tethys Ocean: New insights from earliest Devonian meta-mafic rocks in the Saualpe crystalline basement, Eastern Alps”的研究成果。此项成果由中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室关庆彬副教授与刘永江教授、李三忠教授及萨尔茨堡大学Franz Neubauer教授等合作完成。

阿尔卑斯-喜马拉雅造山带的形成与特提斯洋的演化密切相关，目前关于东部古特提斯洋在早泥盆世（~400 Ma）打开基本达成了共识，然而对西部古特提斯洋打开的时间还存在巨大的争议。一种观点认为其在志留纪时期打开，而不同的观点认为是在早泥盆世或者中-晚泥盆世打开。基于此，本文对东阿尔卑斯Saualpe地区的变质基性岩进行了系统的岩石学、锆石U-Pb年代学、锆石Lu-Hf同位素和岩石地球化学研究。年代学结果揭示该套变质基性岩的形成时代为泥盆纪初期（418-415 Ma）。该套岩石具有低SiO₂、MgO、高TiO₂的主量元素特征，富集轻稀土元素Nb、Ta，具有OIB型玄武岩的地球化学特点，结合ε_Hf(t)值为0.7-11.1，表明岩浆源区具有混源的特点，包含软流圈、岩石圈地幔和俯冲板片提供的组分，另外在岩浆上升过程中受到了地壳物质的混染作用，暗示了基性岩浆起源于洋脊俯冲的板片窗环境。结合同时代OIB型的变质基性岩在奥地利阿尔卑斯基底单元和土耳其西北部被发现，本文认为晚志留世-早泥盆世，Rheic洋向Gondwana大陆下俯冲，Hunic地块群从Gondwana大陆上裂解，形成了弧后盆地伸展的构造背景，基性岩浆上侵，西部古特提斯洋打开。

晚志留世-早泥盆世Gandwana大陆北缘构造演化图

Guan, Q.B., Liu, Y.J., Neubauer, F., Li, S.Z., Genser, J., Yuan, S.H., Chang, R.H., Huang, Q.W., Fang, Q.A., 2021. Opening of the West Paleo-Tethys Ocean: New insights from earliest Devonian meta-mafic rocks in the Saualpe crystalline basement, Eastern Alps. Gondwana Research, 97, 121–137.

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.gr.2021.05.017