蒙古—鄂霍次克洋俯冲的火成岩记录:来自大兴安岭花岗岩类的证据

大兴安岭地区出露大规模的中生代花岗岩类岩石,它们的形成与蒙古—鄂霍次克洋或古太平洋的关系仍具有争论(杨华本等,2020;王亚东等,2023)。本研究通过野外调查采样,对大兴安岭北部黑河—白石砬子一带附近出露的18个花岗岩类岩石样品进行了岩石学、地质年代学和地球化学研究。

慢速-超慢速扩张中心岩浆匮乏区热液活动的渗透机理

慢速-超慢速扩张洋中脊作为全球洋中脊系统重要的组成部分,其岩浆补给、岩石圈热力学状态在沿轴/离轴方向表现出显著的差异,并广泛发育岩浆匮乏甚至缺失区,如拆离断层、非转换不连续带和非岩浆段等,在这些区域也发育大量的热液活动。为探究慢速-超慢速扩张洋中脊岩浆匮乏区的热液驱动机制及可能的热源,本文通过数值模拟方法,结合岩石圈冷却-破裂理论模型来定量解释洋中脊热液系统的产生条件、对流强度和维持时间与其深部潜在热源的关系。调整岩石圈矿物尺寸至5 mm×5 mm时,岩石圈最大破裂深度为~5 km。数值模拟结果表明,在这种情况下,产生并维持热液系统的洋壳渗透率阈值为~1.6×10^(-16)m^(2),且渗透率越大,热液活动越强烈。在相同的设置下,低渗模型(k_(1)=1.7×10^(-16)m^(2))维持热液系统持续活动~170 ka。提高模型对流层渗透率(k_(2)=1.7×10^(-15)m^(2))不仅有效增强了热液系统的热量输出,也将热液活动时间延长至~470ka。结合数值模拟结果和地球物理发现,慢速-超慢速扩张洋中脊岩浆匮乏区的热液活动或受控于深部多期次岩浆侵入体的侵入-加热-冷却-破裂过程。在这一过程中,若在岩浆体和围岩温度降至无法维持热液活动之前发生新一期岩浆侵入,上覆热液系统得以维持,并表现出脉冲状的热量变化;反之,若新一期岩浆侵入滞后,热液活动将最终衰亡。岩浆侵入与热液对流之间的时间差可能是导致慢速-超慢速扩张洋中脊热液系统下伏热源无法确定的因素之一。

蒙古国查夫银多金属矿床含矿花岗闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及岩石成因

中蒙边境查夫-甲乌拉银多金属矿集区内与成矿相关的岩浆岩研究薄弱.以查夫银多金属矿床含矿花岗闪长岩及其闪长质包裹体为研究对象,进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、地球化学和原位Lu-Hf同位素研究.花岗闪长岩及闪长质包裹体的锆石206Pb/238U加权平均年龄分别为195.7±1.3 Ma和196.5±2.4 Ma,在误差范围内一致,为早侏罗世岩浆作用的产物.寄主花岗闪长岩为准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性-钙碱性系列的I型花岗岩,闪长质包裹体为同源岩浆混合成因包裹体.寄主花岗闪长岩具有宽泛的εHf(t)值(4.4~10.7),其二阶段Hf模式年龄介于550~960 Ma,表明寄主花岗闪长岩的初始岩浆起源于新元古代从亏损地幔增生的新生地壳的部分熔融,并存在幔源物质的混入.基于以上研究,结合区域构造演化资料,认为查夫银多金属矿床含矿花岗闪长岩形成于蒙古-鄂霍次克洋板块俯冲的活动大陆边缘背景.

东天山卡拉塔格复式岩体的时代、成因及构造意义

东天山位于中亚造山带最南部,记录了中亚造山带晚期的俯冲增生过程,然而早古生代一些关键地质演化过程仍存在争议,特别是大南湖-头苏泉带的构造属性、俯冲起始时间及俯冲极性。本文选取大南湖-头苏泉带北缘的卡拉塔格复式岩体开展了系统的年代学和地球化学工作,以揭示该带早古生代构造演化过程。锆石U-Pb定年结果显示,花岗岩、花岗闪长岩和辉长闪长岩分别形成于434±4 Ma、442±2 Ma和445±4 Ma,表明该复式岩体主要形成于早志留世。花岗岩和花岗闪长岩均显示低磷(P_(2)O_5<0.1%)、富钠(K_(2)O/Na_(2)O≤0.5)、准铝质-弱过铝质(A/CNK=0.57~1.24,0.91~1.03)的钙碱性I型花岗岩特征。样品具有较低的Sr/Y(1.9~4.5,8.1~11.4)和(La/Yb)N值(1.6~2.4,2.4~3.0),较高的ε_(Hf)(t)(+12.7~+15.5,+11.0~+14.7)和ε_(Nd)(t)值(+7.0~+7.5,+7.1~+7.7),以及年轻的二阶段Hf模式年龄(426~589Ma,485~722Ma)和Nd模式年龄(559~603Ma,555~598Ma),表明花岗岩和花岗闪长岩是年轻下地壳部分熔融的产物。辉长闪长岩相对富集大离子亲石元素(LILE)、高度不相容元素,亏损高场强元素(HFSE),显示典型的与俯冲相关的岩浆的地球化学特征;其较高的MgO含量(5.26%~5.54%),亏损的ε_(Hf)(t)(+12.1~+15.7)和ε_(Nd)(t)值(+7.1~+7.3),说明母岩浆来源于亏损地幔。辉长闪长岩高的Ce/Nb(11.5~16.1)和低的Th/La值(0.11~0.13)指示地幔源区经历了板片流体的交代作用。综合前人对该地区早古生代岩浆活动的研究成果,我们认为大南湖-头苏泉带岩浆弧早志留世处于康古尔洋向北俯冲的洋内弧环境,且俯冲开始时间不晚于早志留世。

超慢速扩张洋中脊的海底地形分段特征研究

为研究超慢速扩张洋中脊的地形分段特征和中心形态的变化,该文使用多波束水深数据,对西南印度洋中脊(10°-70°E)和加克洋中脊(7°W-102°E)进行二级洋中脊的分段和地形地貌测量,分别划分出71和19个二级洋脊段。测量结果说明,西南印度洋中脊和加克洋中脊的岩浆上涌单元间隔、洋脊段沿轴地形起伏变化、中央裂谷宽度和高度的平均值都大于扩张更快的洋中脊。超慢速扩张洋中脊的二级分段长度与沿轴地形起伏呈正相关,岩浆供给强度是扩张中心形态变化的主要控制因素。

板块俯冲起始与大陆地壳演化

组成大陆地壳的物质主要来自两个地质过程:地幔柱活动和板块俯冲。目前大多数研究认为板块俯冲起始于30多亿年前。在板块俯冲起始之前,基性的初始地壳物质受热重熔是大陆地壳生长的主要方式,其中,地幔柱活动是关键。地幔柱不仅向地壳输送玄武质岩浆,同时导致已有玄武质岩石和沉积岩通过部分熔融向中酸性岩石转化。当原始岩石圈强度足够大时,地幔柱会导致岩石圈倾斜、破裂,产生下滑力,诱发板块俯冲。板块俯冲引发岩浆活动,产生大量的岩浆岩,如岛弧安山岩、弧后盆玄武岩等。这些岩浆岩通过喷发、侵位,再经由块体拼贴、增生等过程加入到大陆地壳,是大陆地壳生长的主要途径。同时,板内岩浆活动乃至地幔柱活动等也与板块俯冲有直接或者间接的联系。俯冲再循环物质促进地幔柱发育,也为大陆地壳的生长提供物源和热能。与此同时,大陆地壳不断风化剥蚀,其中一部分沉积物随俯冲板块再循环到地幔,而板块俯冲过程也通过俯冲剥蚀等过程,将仰冲盘岩石圈物质刮削带入地幔。这些是大陆地壳消减的主要途径。目前大陆地壳增生和消减基本处于动态平衡。

存在初始“传导盖层”的月球岩浆洋演化与月壳成因

月球早期经历了岩浆洋阶段,岩浆洋的研究对认识月球内部构造有着重要意义。月球岩浆洋演化主导模型认为:岩浆洋结晶到80%左右,斜长石开始结晶,并上浮形成斜长岩月壳。该模型与观察事实存在两点矛盾:1)基于该模型计算结晶的斜长石An牌号比高地样品斜长石An牌号测试结果低;2)该模型散热速率计算指示岩浆洋在几个百万年时间内固化,而同位素体系对月球岩石样品定年结果表明月壳的结晶年龄十分古老,并且结晶区间跨越了270Myr,这与主导模型之间存在矛盾。以解决以上两点矛盾为目的,本文论证岩浆洋在演化之初硕部存在冷却"盖层",并将硅酸盐熔体在温度梯度下的热扩散效应引入岩浆洋演化模型。热扩散效应指均一的物质在温度梯度下发生分异的过程。本文工作模型是:由于月球的重力常数小,不能有效的保持大气,因此月球的岩浆洋表面温度很低。此时岩浆洋自上而下存在一个过渡的瞬态固化"盖层"(淬火层),岩浆洋自上而下存在温度梯度,岩浆洋在该梯度下发生热扩散效应(Soret效应),Soret效应导致上部结晶斜长石的熔体富Ca和贫Na,因此结晶的斜长石An牌号高。

早古生代古亚洲洋俯冲作用:来自新疆哈尔里克侵入岩的锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素证据

新疆哈尔里克造山带的形成时间(早古生代/晚古生代)及其构造属性(岛弧/弧后盆地)一直是有争议的问题。本文选择位于哈尔里克带内的奥尔达乌台克侵入体,对其成因及所揭示的地质意义进行了探讨。奥尔达乌台克岩体由一套成份连续的岩石组合构成,包括辉长岩、辉长闪长岩、闪长岩和花岗闪长岩。对闪长岩及其内部暗色包体进行的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示两者同时形成于~450Ma,为晚奥陶世岩浆活动的产物。岩石学和地球化学证据反映奥尔达乌台克岩体普遍具有富H2O、高fO2的湿岩浆性质,富集LREE、Sr、Ba等大离子亲石元素(LILE)而亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE),与典型的岛弧岩浆岩类似。高放射成因Nd(εNd(t)=+4.4^+5.9)和低初始Sr(0.7032~0.7044)同位素组成表明偏基性的岩浆很可能起源于年轻的俯冲带岩石圈地幔,生成的镁铁质岩浆一部分与壳源长英质熔体发生混合形成各类岩浆,另一部分则是经历演化后(分离结晶)直接添加到地壳中。因此,壳幔岩浆混合作用和幔源物质的直接加入是古亚洲洋俯冲阶段陆壳增生的两种主要方式。Sr-Nd同位素模拟排除了区内存在古老前寒武纪陆壳的可能,陆壳主体应该是年轻的古生代大洋岛弧和洋壳。哈尔里克早古生代岛弧的确立改变了该带是泥盆纪岛弧或弧后盆地的原有认识,将古亚洲洋俯冲作用的时间追溯至奥陶纪。

岩浆洋分异与月壳

回顾了岩浆洋概念最初的由来,具体阐述了月浆洋冷却结晶形成斜长岩月壳的过程。根据行星演化、核-幔分异及地球化学方面等方面提供的证据,论证了岩浆洋是行星早期演化必然经历的一个阶段。已有的岩浆洋结晶模型都认为岩浆洋中的岩浆在成分上是均一的。根据目前实验火成岩石学方面的进展,认为这个前提不存在,提出了月浆洋Soret分异的一个新假说。此模型为今后研究岩浆洋分异提供了一个新思路,并指出了今后的研究方向。

新疆西准噶尔地区晚石炭世洋内俯冲与成矿:来自苏云河钼矿区Ⅰ~#含矿花岗岩体的证据

新疆西准噶尔苏云河地区发育有斑岩型（铜-）钨钼共生矿床，通过对矿区内I^#含矿岩体进行详细的岩石学、地球化学及锆石U-Ph年代学研究，探讨岩浆起源、构造背景及其成矿意义。结果表明：（1）岩体高SiO2、A12O3，中等富碱且相对富钠，A／CNK=1．08-1．28，б=1．52-1.81，属钙碱性（强）过铝质花岗岩；稀土含量较低（∑REE=33．77×10^-6～92．91×10^-6），轻重稀土分馏程度中等且富集轻稀土（（La／Vb）N=5．13-9．69），具弱Eu负异常（бEu=0．62-0．92）；相对富集Rb、Th、u、K等LILE和LREE，亏损Ba、Sr、P、Ti、Nb、Ta和HREE等；（2）锆石LA-ICP-MSU．Pb定年获得岩浆结晶年龄为308．8±4．1Ma，岩体侵位时代为晚石炭世；（3）岩体具有正的8Nd值（PNd=3．64～6．33）、低的87Sr／86Sr初始比值（Isr=0．704009～0．705313）和较年轻的二阶段模式年龄（t2DM=0．52-0．70Ga），形成于晚石炭世洋内俯冲背景下、有俯冲流体及少量洋盆陆源碎屑沉积物参与的晚元古代玄武质洋壳的部分熔融；（4）苏云河地区晚石炭世浅成岩浆侵入活动同时是一期重要的斑岩型（铜-）钨钼成矿事件，I^#岩体深部及巴尔鲁克断裂以西石嶷纪中酸性岩体的含矿性值得做进一步评价。

冲绳海槽断裂、岩浆构造活动和洋壳化进程

讨论了冲绳海槽断裂、岩浆构造活动特征和它们之间的关系,认为雁行排列的地堑斜交于陆架外缘隆起带,海槽北段断块隆脊、龙王构造带和海槽南段"棉花构造带"可能保留了海槽各幕断陷前的火山岩浆活动特征,而现在活动的吐噶喇火山岛弧可沿海槽南段岛坡追踪到台湾。吕宋岛向台湾的碰撞挤压引起的旋张活动加强了海槽南段的地壳拉张,诱发了地堑内火山岩浆活动,在洋壳化进程中起关键作用,其中最典型的八重山地堑已经形成洋壳。断裂和岩浆活动主要是单向地向岛弧侧迁移,由洋中脊扩张产生的对称条带状磁异常模式难以解释冲绳海槽的洋壳化进程。

月球形成和演化的关键科学问题

我国正开展月球探测和科学研究,其成果将加深认识月球的组成、结构以及形成和演化,同时揭示地球的早期历史。通过对月球研究成果的总结,就月球形成和演化关键科学问题的现状作了较为详细的说明,从而为我国月球探测和科学研究提供有益的启示。主要的关键科学问题包括:地球-月球体系的大撞击成因、月球岩浆洋与月壳形成、39亿年大撞击事件、玄武岩浆喷发与月球内部结构和月球南极艾特肯(Aitken)撞击盆地的形成等。

月海玄武岩与月球演化

月海玄武岩主要产于月球近边的盆地中,覆盖面积为月球表面的1%,其形成年龄多在39～31亿年之间,是各类月岩中最年轻的。与地球玄武岩相似,月海玄武岩由斜长石、辉石和橄榄石组成,但它们比地球玄武岩具有更低的Mg#、Al2O3、K和Na含量,高的FeO含量(大于16%)和变化范围大的TiO2含量(小于1%到大于13%)。根据TiO2含量的变化,月海玄武岩分成高Ti(>6%),低Ti(1.5%<TiO2<6%)以及极低Ti(<1.5%)三类。所有月海玄武岩都具有Eu负异常,并亏损挥发性元素和亲铁元素。月海玄武岩的同位素特征指示其至少为三个组分混合的产物:(1)高238U/204Pb、高87Sr/86Sr和负εNd组分,可能是岩浆海分异的残余岩浆即KREEP;(2)低238U/204Pb、低87Sr/86Sr和正εNd组分,来源于原始月幔,其熔融产物为低Ti玄武岩;(3)中等87Sr/86Sr和εNd组分,位于月幔的顶部,经历了岩浆海(洋)过程中形成的堆晶物质的再熔融,还可能受到了陨击事件的影响,其熔融产物是高Ti玄武岩。月海玄武岩的元素和同位素地球化学性质支持岩浆海的假说,其源区的形成与岩浆海的分异密切相关,并经历了三个阶段:(a)岩浆海阶段,通过岩浆海的结晶分异形成顶部为斜长岩月壳,中间为高Ti、富钛铁矿层,底部为巨厚的硅酸盐低Ti层的三层壳幔结构;(b)富钛铁矿堆晶岩(携带少量残余熔体)因密度大而下沉至下部的硅酸盐月幔(400km以下);(c)月幔中这些不同源区的岩石发生减压熔融。早期由较浅的低熔点组分熔融形成低K高Ti玄武岩,之后形成来源较深的高Ti玄武岩和低Ti玄武岩。

青藏高原巨厚地壳:生长、加厚与演化

大陆地壳约占地表面积的40%,其成因与生长,是一个关乎人类生存和资源供给的基础地学问题。人们普遍认为,大洋俯冲通过岛弧拼贴和幔源岩浆底侵形成造山带新生陆壳,大陆碰撞过程只对现存地壳进行再造,不产生新生地壳。青藏高原经历古/新特提斯大洋俯冲和印-亚大陆强烈碰撞,拥有全球最厚的陆壳(65~80km),是研究大陆地壳的形成、生长、加厚、演化与保存的天然实验室。我们研究表明,古/新特提斯大洋的相继俯冲消减,产生多期次的幔源镁铁质弧岩浆(270~66Ma),在弧地壳下部底侵和上部侵位,导致地壳侧向加积和垂向生长并加厚约10km。在同(软)碰撞期(65~41Ma),印度大陆岩石圈俯冲导致俯冲前缘的洋壳板片回转和断离,诱发软流圈地幔熔融及其幔源岩浆上升侵位,在冈底斯碰撞带形成新生地壳,并导致地壳加厚6~9km。在晚(硬)碰撞期(40~26Ma),冈底斯碰撞造山带内不同地壳块体(地体)间发生逆冲叠覆,导致中深层次地壳缩短加厚10~20km;在碰撞带的后陆区,印度大陆岩石圈地幔俯冲诱发软流圈沿地幔通道上涌,侵蚀和吞噬地幔岩石圈,并诱发其部分熔融,向地壳注入大量幔源镁铁质岩浆,形成新生地壳,维持高原生长。在后碰撞期(<25Ma),碰撞带和后陆区均发生地壳伸展与有限减薄,伴有新生地幔组分少量注入和高原陆表强烈剥蚀。粗略估计:形成并保存于大陆碰撞造山带的新生地壳量占整个陆壳的28%,大洋俯冲与大陆碰撞分别为青藏高原贡献了75%和25%的新生地壳。我们提出,青藏高原巨厚地壳的形成发育,实际上是幔源岩浆向地壳注入添加与中下地壳缩短加厚连续或交互作用的结果。伴随大洋俯冲与大陆碰撞,巨厚地壳物质组成发生以新生地壳形成和古老地壳再造为特征的动态演变。镁铁质新生下地壳的大规模重熔与长英质岩浆大量侵位可能是巨厚地壳长英质化的主要机制。

海底玄武岩中斜长石研究及其岩石学意义

冲绳海槽海底玄武岩中存在着三种不同世代的斜长石 :斑晶、微晶和基质斜长石 ,它们的平均粒径分别为 10 0 μm±、13μm±和 2μm±。斑晶斜长石在结构上存在核部与边部之分 ,在成分上反映为 An值出现明显的两级“台阶”,即 An值在80～ 90间波动的核部“平台”和 An值在 60～ 70间波动的边部“平台”,边部“平台”的成分与微晶斜长石一致。斜长石的结晶温度显示 ,斑晶核部温度为 12 50℃± ,边部温度为 10 50℃± ,而基质斜长石的结晶温度在 950℃±。笔者认为斜长石的这些特征 ,基本反映了该玄武岩浆的活动过程 :斑晶斜长石的核部记录了源区特征 ,边部及微晶斜长石反映了岩浆房中活动的特征 ,基质斜长石则记录了岩浆喷出洋壳后的过程。

再论“关于板块运动启动时间的争论”

笔者在"关于板块运动启动时间的争论"一文(陆松年等,2016)基础上,参阅公开发表的部分文章,介绍了前板块岩浆洋和停滞盖研究的新进展,并再次讨论有关板块运动启动时间的不同认识和观点。根据太阳系30个类地行星天体图像资料,硅酸盐质行星体在它的生命期由于冷却和岩石圈增厚似乎经历过多种构造样式,包括岩浆洋、多类型停滞盖以及板块构造。硅酸盐类行星由于增生、分异、撞击和放射性活动,使星体变热,发生熔融反应而形成"岩浆洋"。硅酸盐星球体早期很可能是大面积但寿命很短的岩浆洋,之后的星球可能受两种构造模型控制:停滞盖构造和板块构造。已有资料表明,停滞盖构造是类地行星的主要构造类型,而板块构造在类地行星中是十分罕见的。停滞盖构造是一个单一的、围绕天体的板块,基本由硅酸盐质岩石圈组成。停滞盖构造有三种主要变化形态——热管、滴状及柱状体、拆沉及上涌流。板块构造启动时间从>4.4Ga到0.85Ga至少有11种不同观点:认为板块构造始于冥古宙的有1种、始于始-古太古代的有3种、始于中-新太古代的有4种、始于古元古代有1种、始于新元古代的有2种。本文重点介绍了地球冥古宙-太古宙板块运动启动的地质学证据和特点。

藏南冈底斯岩基东段朗县杂岩早白垩世岩浆作用:新特提斯洋二次俯冲

新特提斯洋长期俯冲消减作用在早白垩世可能经历二次俯冲启动或板片俯冲几何形态的重大转换。确定西藏南部冈底斯岩基早白垩世岩浆作用的岩石地球化学特征和作用方式是甄别上述过程的关键,对理解新特提斯洋的俯冲演化过程至关重要。本文就冈底斯岩基东段朗县杂岩中保存的各类早白垩世岩浆岩,开展了锆石U-Pb地质年代学和Hf同位素、全岩元素和同位素(Sr-Nd)组成分析。数据结果表明:1)基性岩侵位时代为早白垩世晚期(103.6~100.8Ma),为高钾钙碱性偏铝质岩石,锆石ε_(Hf)(t)=+0.3~+5.7,全岩ε_(Nd)(t)=-0.8和-0.3,暗示其岩浆源区具有大量俯冲沉积物或流体的混入,为沉积物熔体和流体交代的地幔楔物质部分熔融的产物,经历了一定程度的角闪石分离结晶作用;2)中性岩形成于99.8~97.6Ma,略晚于基性岩,其主量元素与基性岩具有较好的线性关系,全岩ε_(Nd)(t)=+1.1,具有较多的地幔物质参与,为基性岩浆进一步演化形成;3)酸性岩(脉体)记录了多阶段岩浆作用(124.1~95.3Ma),根据同位素组成不同进一步划分为两类,第一类具有较低的全岩ε_(Nd)(t)值(-8.3~-6.0),其岩浆源区显示富集特征,t DM2=1385~1586Ma,由古老地壳物质的再熔融形成;第二类的锆石ε_(Hf)(t)值(-2.8~+3.2)变化较大,岩脉的锆石ε_(Hf)(t)=+0.4~+8.1,t DM=428~906Ma,全岩ε_(Nd)(t)=+0.1和+0.8,表明岩浆源区具有不均一性,为古老地壳物质被富流体地幔岩浆改造形成;和4)镁铁质包体的主量元素与寄主花岗岩具有较好的线性关系,锆石的Hf同位素组成变化较大(ε_(Hf)(t)=-9.3~+4.1),变化范围可达13个ε单位,为岩浆混合成因。寄主花岗岩和角闪辉长岩分别作为酸性和基性端元,是基性岩浆与其诱发古老地壳熔融形成的花岗质岩浆经混合形成。结合冈底斯岩基早白垩世岩浆岩的研究结果,朗县杂岩在早白垩世(124~97Ma)的岩浆作用具有明显的岩浆混合现象,锆石Hf和全岩Sr-Nd同位素组成变化较大,可达13个ε单位,其岩浆源区复杂且富含流体,代表了新特提斯洋在早期(240~144Ma)经历漫长的俯冲之后,在早白垩世时期(~120Ma)俯冲带发生跃迁或俯冲角度达到临界点,导致大量俯冲沉积物和流体沿俯冲带俯冲下去,与发生部分熔融的地幔楔物质混合,底侵导致上覆古老地壳物质的再熔融,形成早白垩世复杂的岩浆岩组合,很可能是新特提斯洋二次俯冲开始的标志。

与地球膨胀有关的数值估计

对与地球膨胀有关的若干问题进行了探讨，认为目前的固体地球的膨胀与早期的固体地球收缩相对应。通过对两种演化过程能量变化的数值计算，分析、讨论了地球在整个演化过程中应该发生的一些地质现象，如岩浆洋的存在，大气圈和地核的快速形成等，从而为进一步的验证提供理论根据。

洋中脊构造及地震调查现状

介绍了洋中脊的全球分布和构造特征,对全球主要的、不同扩张速率的洋中脊进行了分类和列表描述;对洋中脊的构造特征,如地形特征、地壳厚度与扩张速率的关系及扩张轴下的岩浆房的特征、洋中脊与地幔柱的相互作用进行了阐述。回顾了海底地震仪在洋中脊构造调查中的应用及取得的主要成果。简要介绍了我国将用海底地震仪开展洋中脊构造调查的技术路线。

冲绳海槽玄武岩中单斜辉石的特征及其意义

冲绳海槽海底玄武岩中存在着三种不同世代的单斜辉石 ,即斑晶、微晶和基质辉石 ,它们的平均粒径分别约为 4 0 0 μm、30 μm和 5 μm。斑晶辉石在电子探针下可见到明显的核部与边部之分 ;微晶辉石无明显的环带构造 ;基质辉石粒径细小但数量较大。这三个世代的辉石在成分上差异较为明显 ,从斑晶辉石的核部→边部和微晶辉石→基质辉石 ,成分从富铁向富镁、钙方向演化 ,这与封闭体系的辉石成分演化趋势正好相反。辉石的形态和成分特征反映出该玄武岩浆存在岩浆混合的特征。它们也可反演该地幔岩浆的活动过程 :源自上地幔的拉斑玄武岩浆 ,在从源区向浅部岩浆房上升、运移过程中 ,受到携带相对富铁单斜辉石的较酸性岩浆的注入、混合 ;在浅部岩浆房中 ,混合岩浆结晶形成斑晶的边部和微晶辉石 ;基质辉石则是岩浆喷出洋底后淬冷结晶的结果。