东太平洋573孔始新世末渐新世初地层特征及稀土元素地球化学

根据深海钻探样品分析 ,对东太平洋地区 5 73孔始新世末渐新世初的地层特征进行了研究 ,尤其是研究了其稀土元素地球化学特征。各层球粒陨石标准化值曲线平缓 ,重稀土相对富集 ,各层Ce严重亏损 (第 2层轻度亏损 ) ,各层的Eu仅轻度亏损。始新世与渐新世的界线地层含金属粘土层的稀土元素含量明显比其它层含量高得多。此外 ,该层还富含Fe及指示地外成因的Ni、Co、Ir等元素 ,且底部富含微玻璃陨石。这些特征说明该含金属粘土层的形成与火山活动有明显关系 ,其底部可能还与陨击作用相联系。从区域地质情况来看 ,始新世末期有明显的生物灭绝和环境变化 ,微玻璃陨石广泛发育 。

东太平洋地区DSDP573孔始新世末期的微玻璃陨石

通过研究 DSDP5 73孔的岩心样品 ,首次在该孔始新世与渐新世的界线地层含金属粘土层中发现了微玻璃陨石 ,且主要富集在其底部。一个样品 (5 g)中最多可达 12粒。这些微玻璃陨石主要呈球形、椭球形。用电子探针测试了其化学成分 ,Si O2 含量为 2 9.6 4%～ 5 8.93%,Al2 O3 为 3.42 %～ 2 0 .96 %,Fe O为 9.98%～ 2 9.5 5 %,Mg O为 4.32 %～ 16 .0 5 %,Ir为 0 .0 6 %～ 0 .81%。总体来说 ,微玻璃陨石的化学成分变化较大 ,可能与靶岩的成分变化较大有关。始新世末期北美微玻璃陨石场的展布方向约为 2 5 0°,这与太平洋板块运动方向改变所需要的矢量变化(2 45°)仅相差 5°,推测很可能是始新世末期陨星的撞击引起了太平洋板块在该时期的运动方向由 NNW突然变为NWW。

东太平洋中部始新世/渐新世界线陨石撞击的地球化学证据

对于 ODP提供的深海钻探 5 73B孔始新统顶部 -渐新统底部的地质样品进行了化学分析、等离子体光谱分析、等离子体质谱分析和微玻璃陨石的挑选等 ,结合附近区域的其它地质资料 ,探讨了东太平洋中部始新世末、渐新世初地层的地球化学特征。根据始新世末期东太平洋地区多种海洋微体古生物灭绝、大面积微玻璃陨石 (或微球粒陨石 )分布、地球化学特征异常等 ,说明该时期有明显的突变性地质事件发生 ,很可能是由于陨击作用造成的。