武汉一高校科研团队将板块构造学说大规模实证前推2亿年

11月3日，记者从中国地质大学（武汉）获悉，该校地质过程与矿产资源国家重点实验室蒂姆·柯斯基教授团队发表最新的科研成果，以我国华北地区中部造山带为研究对象，将板块构造学说大规模实证往前推了2亿年（前推至27亿年前），为地球早期（太古宙）存在大规模水平板块构造提供最直接证据。
板块构造学说诞生于上世纪60年代，与这之前强调垂向运动的槽台学说相比，板块构造动力学强调板块岩石圈之间的水平运动，被普遍认为是造成海陆变迁的根本原因。但它何时启动，是地质学家们热议的难题。海洋板块和大陆板块水平位移过程中，冷而重的大洋地壳向相对轻的大陆地壳下方俯冲，慢慢消失，陆地与陆地或岛弧碰撞“相遇”，产生增生型造山带。这种造山带是板块构造的直接产物和证据。
板块构造理论诞生早期，科学家们发现的造山带的时间指向均为显生宙，即5.7亿年前至今。近年来，越来越多的证据指向从45亿年前至8.5亿年前不等，越往前推保留的大规模板块构造证据越少越艰难，这使得板块构造的启动时间更加扑朔迷离。
20年前，蒂姆·柯斯基与北京大学教授李江海在我国华北遵化地区发现25亿年前消失的大洋板块残片，在此之前，我国华北地区被视为一块没有发生过拼合、长期稳定的大陆板块。那次发现将板块构造的最早实质性证据前推至25亿年前，在国内外学术界引起强烈争论。
2009年，地大引进板块构造领域国际知名专家蒂姆·柯斯基教授。12年来，他带领研究小组在辽宁建平、河北遵化-邢台、河南登封一线的深山里，进一步找到海陆变迁的判别性证据，在我国华北揭秘和确定了一条近南北纵向延伸1600余公里、25亿年前形成的弧-陆碰撞增生型造山带。
通过对造山带的进一步分析，团队论证了在27年前至25亿年前这段时间，板块横向构造位移使至少3560千米宽的洋壳发生俯冲消减，直到25亿年前发生弧陆碰撞，实现板块边界的拼合，为地球早期（太古宙）存在大规模水平板块构造提供直接证据。研究成果发表在国际重要学术期刊《自然通讯》上。
地大教授、论文共同通讯作者王璐介绍，地球如何从早期遍布全球的岩浆海演变成今天赖以生存的宜居地球，是人类探索大自然奥秘和生命起源的终极命题。找到海陆变迁的证据、时代、原因和位置所在，对于理解陆地演化、自然资源的开发和保护都有着重要意义。