神秘的"万烟谷"

美国的阿拉斯加属于世界上最寒冷的地带之一，但是其南部的阿拉斯加半岛却是世界上最奇妙的地方，被称作“万烟谷”。长年累月，水雾从遍布奇异山谷的火山群中喷出，从卫星上观测到的景象看，这里就像是巨人的厨房。这里有１００余座火山，活动期长达１５０万年，在漫长的岁月中，４０％的火山长年处于喷发状态，属于世界上最活跃．喷发次数最多．对气候影响最大的火山地带。 阿拉斯加火山群位于２５００公里狭长的阿留申圆弧形群岛中，形成了北太平洋上的“环火圈”。这里很少出现没有火山喷发的日子。因此，除了火山学家，这甲很少有居民…     

陆壳的生成: 与赞歧岩类的联系

陆壳的平均成分为中性, 而某些典型岛弧岩浆岩也具中性的化学组成, 因而, 人们认为陆壳应产生于古老的会聚板块边界. 中性陆壳形成的一个可能机制是直接产生于上地幔的安山质熔体. 产于日本西南Setouchi火山岩带的赞歧岩类包括高镁安山岩(HMA), 是俯冲板片熔融及其后的熔体-地幔相互作用的结果. 该岩类形成于特殊构造环境(例如, 热的岩石圈俯冲进入异常热的上地幔), 这种环境可能在太古代时业已存在. 富水的高镁安山岩岩浆很可能在地壳内固结形成高镁安山质岩体, 然后这些岩体重熔产生了分异的赞歧岩类. 目前, 高镁安山岩岩浆的形成和分异可能正发生于Izu-Bonin-Mariana (IBM)弧-沟系. 这是因为: (1) IBM演化初始阶段以高镁安山岩岩浆作用为特征; (2) IBM中地壳的波速VP与总体陆壳的波速一致. 对具高镁安山质深成岩的VP估计也支持了这一点, 但也不能排除英云闪长质岩在该岛弧中部地壳的存在. 因此, 陆壳的形成也有可能由幔源玄武质岩浆分异而产生.     

海上的“火山”

正environment环境北美五大湖上有许多与冰有关的奇景:冰碴会在岸边波浪的冲击下形成圆圆的冰球;当冬天湖面上猛烈的风刮起冰碴,使其越堆越高,看上去就像起伏不一的"冰海啸"。但其中最壮观的还数"冰火山"。当然,"冰火山"并不是真的火山,它喷出的不是火而是水,"冰火山"的喷发也不具有危险性。通常,当海面温度低至0℃或更低、足以使岸边的海水表面结冰时,"冰火山"就会形成。     

西天山石炭纪火山岩SHRIMP年代学及其微量元素地球化学研究

西天山广泛分布的石炭纪火山岩(大哈拉军山组, 主要由粗面安山岩、粗面岩、流纹岩、中酸性凝灰岩和少量玄武岩组成)的岩浆成因一直存在争议. 该火山岩曾经被认为是裂谷作用的产物, 最近有人认为是“古地幔柱”的组成部分. 本文对此火山岩开展了详细的岩石学和地球化学研究, 结果表明, 该火山岩具有典型大陆弧岩浆的地球化学特征. 火山岩以粗面安山质岩石为主, 岩浆源区富集LILE, Th和Pb而亏损HFSE和Ce. 微量元素地球化学模拟计算表明, 玄武岩样品可以由石榴二辉橄榄岩发生7%~11%的部分熔融来模拟. 大哈拉军山组火山岩代表古南天山洋的火山岛弧, 既不是裂谷演化的产 物, 也不是“古地幔柱”的组成部分. 在比较漫长的岛弧演化过程中, 地幔楔被俯冲带熔体交代并发生部分熔融形成岩浆, 地壳物质(主要是洋底沉积物)通过俯冲带熔体加入到岛弧火山岩中. 不同地区的火山岩可能代表不同时期岛弧火山喷发的产物. 锆石SHRIMP定年结果表明, 西部最早喷发玄武岩中锆石的表观年龄在334~394.9 Ma之间变化, 其中13个测点的平均年龄为(353.7 ± 4.5) Ma(MSWD = 1.7); 东部最早喷发粗面安山岩中锆石样品的表观年龄在293.0~465.4 Ma之间变化, 所有年龄测定值落在U-Pb谐和线上, 并分成明显的两个年龄组; 其中8个测点计算得到的一个平均年龄值为(312.8 ± 4.2) Ma (MSWD = 1.7), 代表粗面安山岩中锆石边部的结晶年龄. 所获得的两个年龄(即354和313Ma)分别属于早石炭世早期和晚石炭世早期, 显然不是同一期岩浆活动的产物. 文中认为, 随着高精度定年结果和地球化学研究成果的积累, 大哈拉军山组火山-沉积岩将来可能会被解体成若干组.     

失去恒星的行星

想象一下没有恒星的世界吧.在这样一个阴森的世界里,只有闪电和火山喷出的红色岩浆才能偶尔带来一些光明.这听上去是不是像一部科幻小说?事实上,越来越多的科学家认为,许多行星可能就漂浮在这样的世界里--它们是游荡在恒星之间那黑暗而寒冷的世界里的孤儿.     

为山大爆发月球不见了

美国宇航局一名庞姓华裔科学家近日公布其研究结果说,18世纪中国遭遇严冬之前月球曾一度"消失",这很可能是火山大爆发的结果.庞说,由于火山喷出的大量尘埃气体遮挡了月球,1761年曾经出现过一次月全食.所谓月全食,是指月球完全没入了地球的阴影里.根据月球运行路径的角度和地球大气层组成的不同,月蚀的亮度也有差异.     

中新世全球重要事件及其意义:数据挖掘的启示

GEOROC(Geochemistry of Rocks of the Ocean-sand Continents)是大陆和海洋岩石的地球化学数据库,利用该数据库着重研究了全球新生代汇聚边缘安山岩和玄武岩、裂谷安山岩和玄武岩、洋岛安山岩和玄武岩、埃达克岩等岩浆岩的时空分布特征.结果表明,全球岩浆活动或在中新世开始活跃,或在中新世达到巅峰状态.形成于不同构造环境的岩浆岩具有不同的地质意义:汇聚边缘岩浆岩发育,暗示板块俯冲作用强烈;裂谷岩浆岩大量喷发,表示发育与板块扩张有关的岩浆活动;洋岛岩浆岩迅速增加,指示下地幔异常活跃;埃达克岩广泛分布,表明许多地方受到构造挤压作用,导致地壳加厚.由此推测,全球在中新世可能发生了一次重大的、全球性的岩浆事件.除此之外,全球中新世还发生了一系列重要事件,如青藏高原的隆升及黄土高原的形成、安第斯的抬升、地中海的干涸、全球荒漠化以及西太平洋边缘海盆的发育等.岩浆活动与构造运动通常是相伴而生的,二者间的相互作用改变了古地理、古气候、古环境.中新世剧烈的岩浆活动与构造活动相互作用可能导致地壳加厚或隆起,形成的山脉、高原改变了原有的地形地貌,影响了大气环流,从而改变了地表环境.因此,研究中新世岩浆-构造-气候-环境之间的相互关系,可能是目前和未来一个需要地学工作者长期探索的课题.此外,随着大数据技术的不断发展,科学研究也逐渐步入大数据时代.从全体数据出发,探讨数据之间的关联关系,或许为今后的科研工作提供了一个新的思路.     

奇特地质 自然造化

风蚀岩景观 在台湾岛最北边,距离基隆约15千米,濒临太平洋,有个叫野柳的地方.野柳因野柳公园里的奇石而举世闻名.野柳公园是个由砂岩堆积而成的细长的岬角,伸向大海,像一只巨大的海龟蹒跚离岸,所以,当地人叫它野柳龟.由于野柳公园的砂岩长期受到太平洋强劲风浪的侵蚀,形成了独有的风蚀岩地质景观.     

新疆阿尔泰富镁火山岩系的发现及其地质意义

在新疆阿尔泰西部的阿舍勒矿区作者发现了一套富镁火山岩系,其中包含世界罕见的富镁英安岩。该富镁火山岩系具有高Ｓｉ,富Ｍｇ和贫Ｔｉ的特点,与闰斑玄武岩和大洋中脊玄武岩相比明显亏损高场强元素,与玻镁安山岩的特征相似。该富镁岩系的稀土含量较低,英安岩的稀土分布模式为Ｖ型,而玄武岩的稀土分布模式则凿坦或亏损ＬＲＥＥ型。根据富镁岩系的岩石地球化学特征和产状,作者认为它们的形成环境为大洋岛弧。它的成因与晚古生代     

从MT探测结果推论腾冲热海热田的岩浆热源

云南腾冲县热海热田位于县城西南18km,地理座标为:24°57.5′N/98°26.5′E,海拔约1600m.该地热田地热显示强烈,是我国著名的沸泉群和喷汽孔区,沸泉温度为96℃.热泉排放HCO_3-Cl-Na型水,TDS达2.8g/L ,SiO_2含量最高达450mg/L.根据地球化学温标,热储温度一般为230℃.地下沸腾面接近于地表,热田可能为一含饱和水的高温热水系统.热储岩石在北部澡塘河一带为燕山期花岗岩(69Ma),南部松木箐一带为高黎贡山群变质岩.上覆新第三系南林组为角砾岩.在热田西部和北部,下更新统安山岩不整合覆于南林组之上,东部为东大坡头中更新统橄榄玄武岩(0.5Ma),其熔岩自火山口喷出后向西漫流于热田内部的澡塘河和门前河中.     

金星是"炼狱"

在一本儿童读物中,作者为金星做了一次"体检".在他给出的金星"体检报告"中这样写着: 表面:由坚固的岩石、环行山和巨大的火山构成.     

北部湾涠洲岛晚更新世风暴沉积

涠洲岛是北部湾东北部一个由更新世基性火山喷出岩和超基性岩组成的海岛,位于东经109°05′、北纬20°56′,构造位置属北部湾中新生代坳陷北部边缘的涠洲凸起。岛的面积27km~2,最高点海拔79m(图1)。我们在该岛南湾圩崖壁露头上发现一套上更新统玄武岩质火山碎屑与陆源碎屑混合的沉积岩系是浅海风暴沉积的产物,现将其基本特征概述如下。     

海底火山爆发

西班牙加那利群岛附近一座大西洋海底火山最近爆发,形成了下面这幅照片中的白帽浪、这座火山持续喷出气体和冒烟的柑浆,把局部洋面染成了绿色和褐色。西班牙政府关闭了附近岛上的一座港口,下令船只远离岛上村庄,禁止船只飞越该岛南端。这座港口的600名居民已经撤离,     

甘肃北山造山带玉山钨矿成岩成矿时代及成矿机制

利用SHRIMP锆石U-Pb年龄测定、锆石阴极荧光图像和谱图特征分析等方法对新发现的东天山-北山钨矿带玉山钨矿床赋矿火山-沉积地层、周边花岗岩体、钨矿化火山岩(矿石)进行了精细定年, 揭示玉山钨矿成矿年龄(250 ± 9) Ma, 与二叠纪花岗岩体和中酸性喷出岩有密切的成因联系. 钨成矿作用受石炭纪主碰撞造山期后区域右行走滑剪切构造运动、拉分盆地形成、酸性岩浆活动控制, 应属东天山-北山二叠纪多金属成矿带的新增矿种.     

“钙化”动物

正右图为坦桑尼亚北部纳特龙湖岸上的一只"钙化"燕子,这座湖中包含大量苏打和盐。摄影师偶然发现了被冲上湖岸的死亡动物,湖水将它们保存得很好,看上去栩栩如生。纳特龙湖附近有一座火山,雨水将它喷出的富含碱的钠碳酸岩最终带入纳特龙湖中,形成了这座湖泊严苛的生存条件。有研究者推测,这些动物死于自然原因,因该地区少有食腐者,动物尸体     

南极乔治王岛中国长城站地区火山岩系矿物熔融包裹体成分的研究

中国长城站地区位于乔治王岛菲尔德斯半岛,主要由玄武质、玄武安山质的熔岩、火山碎屑岩和火山碎屑沉积岩所组成,具有典型的岛弧火山岩特征。自下而上可分为5个岩段:Ⅰ——碧玉山段、Ⅱ——玛瑙滩段、Ⅲ——化石山段、Ⅳ——岩块山段和Ⅴ——长山段。总厚度是150—350m,其时代为第三纪。 本区玄武岩属于高铝贫钾拉斑向钙碱性过渡的岩系,其斑晶有橄榄石、辉石和拉长石等。     

五台地区滹沱群底界时代: 玄武安山岩SHRIMP锆石U-Pb定年

五台地区古元古界滹沱群底部砾岩层中发育浅变质的玄武岩-玄武安山岩. 详细的地质调查确认其与上下沉积岩层为整合关系. 对该岩层中玄武安山岩的锆石进行了SHRIMP U-Pb年龄测定, 主要年龄结果分为两组. 较老的一组锆石²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄范围为2433～2558 Ma, 与五台-阜平地区地壳形成时代一致, 推测为岩浆穿过地壳时捕获或火山岩沉积时陆源碎屑岩带入的锆石; 较年轻的一组锆石13个点的207Pb/206Pb年龄非常集中, 其加权平均值为(2140±14) Ma. 该组锆石U含量极低(多数<50×10^-6), Th/U比值高(0.49～1.11), 为基性岩浆成因锆石. 因此, (2140±14) Ma就是玄武安山岩的岩浆锆石结晶年龄, 代表滹沱群的底界时代. 这一结果进一步证实滹沱群形成于早元古代中期, 是不同于五台运动的另一次地质事件的记录, 很可能与华北中部2.2～2.1 Ga的裂谷活动有关.     

长白山天池火山岩浆系统再认识:岩石热力学模拟

长白山天池火山是一座巨型活火山,在近代至少发生过数次喷发.虽然近年来没有再喷发,但是有关天池火山再次喷发的争论引起学界广泛关注.岩浆系统的研究是火山灾害和预测的基础,主要包括地球物理和岩石学两方面.综合近年来天池火山岩浆房地球物理探测发现,普遍认为在火山区中、上地壳存在分布范围较广的岩浆房,而在中地壳至下地壳也存在范围较为集中的岩浆存储区.鉴于地球物理方法具有多解性和不能给出岩浆成分信息等的局限性,本文用岩石热力学模拟来约束岩浆房的成分和深度.结果显示:(1)天池火山玄武岩在岩石圈地幔或更深处不能经历斜长石的分离结晶,可能只经历少量橄榄石的分离结晶;(2)造盾低MgO玄武岩是原始母岩浆在地壳(约18~27 km,0.5~0.9 GPa)中演化后喷出的,而不是先前认为的从地幔岩浆房中演化后直接喷出形成的;(3)粗面质岩浆是由碱性玄武岩在15~18 km(0.5~0.6GPa,中上地壳)结晶分异形成;(4)天池火山岩浆系统可能要比先前认为的壳幔双层岩浆房模式复杂,地壳岩浆系统应该主体为玄武质岩浆,酸性岩浆只占很小的比例.这些信息对火山岩浆系统和喷发预测的研究有重要意义.     

我国酸性火山岩中的柱状节理构造景观

柱状节理通常指发育于玄武岩中呈规则的四方、五方、六方棱柱体形态的原生张性破裂结构面。近年来。相继在浙江、吉林等地的酸性超浅成侵入岩、喷出岩及火山碎屑岩中发现了典型的柱状节理构造，对传统的柱状节理的成因提出了质疑。本以浙江临海桃渚、衢州湖南镇和吉林四平等地的酸性熔岩中发育的柱状节理为例，分析了其地质特征、科学意义和所赋存的景观资源及其旅游价值。     

长江中下游鄂东南地区大寺组火山岩SHRIMP定年及其意义

鄂东南地区金牛盆地是长江中下游地区最西部的一个重要火山岩盆地. 金牛盆地火山岩分布于马家山组、灵乡组和大寺组, 岩性主要分别为流纹岩、玄武岩和玄武质安山岩及(粗面)玄武岩、玄武质粗面安山岩、(粗面)安山岩、(粗面)英安岩和流纹岩, 其中大寺组火山岩是分布范围最广和规模最大的.选择大寺组火山岩为研究对象, 应用SHRIMP锆石微区U-Pb测年技术对大寺组英安岩进行了精确测年, 结果表明:火山岩存在大量的岩浆成因锆石, 以高U和Th含量为特征, 13个点SHRIMP谐和年龄为(128 ± 1) Ma (MSWD = 3.0). 根据锆石形态和高的Th/U值, 该年龄代表了火山岩的结晶年龄. 马架山组、灵乡组与大寺组具有相似的富集大离子亲石元素和轻稀土特征, 其同位素(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr) _i和(¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd) _i分别为0.7063~0.7070, 0.7065, 0.7066~0.7072和0.5121~0.5123, 0.5121, 0.5121~0.5122. 结合区域资料分析表明: 鄂东南盆地火山岩主体形成于早白垩世, 与长江中下游地区其他火山岩盆地形成时代类似, 白垩纪长江中下游地区处于伸展构造背景.