超大陸的聚合-裂解控制著生物演化與氣候變遷，一直是地球科學(xué)研究的前沿。相比于大型克拉通，造山帶內(nèi)微陸塊的重建難度巨大。現(xiàn)有的研究已經(jīng)揭示特提斯洋構(gòu)造域內(nèi)多數(shù)微陸塊都經(jīng)歷了從東岡瓦納裂解漂移至東亞大陸的過(guò)程，然而關(guān)于處于古亞洲洋和古太平洋構(gòu)造域的東北亞微陸塊是否參與東岡瓦納大陸的聚合與裂解目前存在很大爭(zhēng)議。此外，當(dāng)前主流的岡瓦納大陸重建構(gòu)型都將東亞微陸塊置于印度和澳大利亞北緣的North Indo-Australie外圍造山帶（peripheral orogen），由于缺乏關(guān)鍵變質(zhì)記錄學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為東亞微陸塊可能沒(méi)有經(jīng)歷東岡瓦納的內(nèi)部碰撞造山作用。
布列亞-佳木斯-興凱地塊位于古亞洲洋和古太平洋構(gòu)造域的過(guò)渡位置，其發(fā)育特殊的晚泛非期麻粒巖相變質(zhì)作用，是東北亞微陸塊古地理重建的關(guān)鍵突破口。為此，吉林大學(xué)楊浩副教授在許文良教授帶領(lǐng)下與俄羅斯科學(xué)院遠(yuǎn)東分院Andrey Sorokin研究員開(kāi)展合作研究，通過(guò)對(duì)布列亞地塊新元古代-早中生代變質(zhì)-變形巖漿巖開(kāi)展野外地質(zhì)、巖石學(xué)、年代學(xué)和地球化學(xué)的詳細(xì)研究，結(jié)合麻山變質(zhì)雜巖的系統(tǒng)總結(jié)和綜合對(duì)比，揭示了布列亞-佳木斯-興凱地塊的構(gòu)造起源及其與岡瓦納-潘基亞超大陸旋回的時(shí)空聯(lián)系。具體研究成果如下：
1. 對(duì)布列亞地塊~935 Ma角閃巖開(kāi)展了角閃石40Ar/39Ar年代學(xué)研究，獲得了550 ± 24 Ma的40Ar/39Ar坪年齡（圖1a），首次確證了布列亞地塊也經(jīng)歷了晚泛非期變質(zhì)作用，進(jìn)一步從變質(zhì)時(shí)代角度證實(shí)了布列亞地塊和佳木斯-興凱地塊屬于同一個(gè)微陸塊。
圖1 布列亞地塊新元古代-晚三疊世變質(zhì)變形巖漿巖的40Ar/39Ar年齡圖
2. 在布列亞-佳木斯-興凱地塊識(shí)別出~935 Ma、~895 Ma和~755 Ma三期新元古代巖漿巖的存在，構(gòu)建了麻粒巖相變質(zhì)作用具有ITD階段的順時(shí)針P-T-t軌跡（圖2），厘定其峰期變質(zhì)時(shí)間為~563 Ma，確定540~475 Ma巖漿作用形成于晚泛非期碰撞造山帶垮塌的伸展背景（圖2），發(fā)現(xiàn)新元古代-早古生代沉積巖中具有北印度特征的1.0-0.8 Ga碎屑鋯石年齡峰。上述證據(jù)明確表明布列亞-佳木斯-興凱地塊應(yīng)該是起源于東岡瓦納Kunnga-Pinjarra內(nèi)部造山帶（interior orogen）的微陸塊。通過(guò)全球?qū)Ρ龋M(jìn)一步提出和完善了東岡瓦納大陸重建新構(gòu)型，并將布列亞-佳木斯-興凱地塊置于Kunnga-Pinjarra內(nèi)部造山帶最北部，靠近東北印度和華夏板塊的位置（圖3a）。
圖2 布列亞-佳木斯-興凱地塊（BJKS）和Kunnga-Pinjarra造山帶（KPO）變質(zhì)作用P-T-t軌跡對(duì)比圖
3. 根據(jù)布列亞地塊西緣首次確定的巖石圈伸展背景下的晚三疊世巖漿-變形事件（圖1b-e），結(jié)合古生代古生物組合和巖漿作用-沉積事件的時(shí)空變異特征，恢復(fù)了布列亞-佳木斯-興凱地塊泥盆紀(jì)-侏羅紀(jì)向北漂移就位至東北亞陸緣的演化歷史（圖3b-d）：1）早-中泥盆世隨著古特提斯洋的打開(kāi)，布列亞-佳木斯-興凱地塊可能和華南等板塊一起從東岡瓦納大陸裂離，位于靠近赤道的低緯度區(qū)域；2）中晚二疊世，布列亞-佳木斯-興凱地塊已經(jīng)漂移到靠近蒙古-東北陸塊群的相對(duì)高緯度區(qū)域，出現(xiàn)暖水型和冷水型生物混生的現(xiàn)象；3）布列亞-佳木斯-興凱地塊在晚三疊世已經(jīng)漂移至東北微陸塊群相同的緯度，由于牡丹江洋板塊俯沖拖曳導(dǎo)致其西緣產(chǎn)生南北向被動(dòng)陸緣巖漿作用，并在中侏羅世隨著牡丹江洋的閉合最終拼貼就位到東北亞大陸邊緣。
圖3 布列亞-佳木斯-興凱地塊（BJKS）漂移歷史及古地理重建卡通圖
以上研究成果近期發(fā)表在地學(xué)領(lǐng)域國(guó)際重要期刊《GSA Bulletin》上，楊浩副教授為論文第一作者，許文良教授和楊浩副教授為論文共同通訊作者，參與本項(xiàng)研究的還有Andrey Sorokin、Roman Ovchinnikov、吳浩然和龍欣雨。該工作由國(guó)家自然科學(xué)基金（42072064, 42111530021, and 41802049）聯(lián)合資助。研究的詳細(xì)信息請(qǐng)參考原文。
論文信息：
Yang, H*., Xu, W.L*., Sorokin, A.A., Ovchinnikov, R.O., Wu, H.R., Long, X.Y., 2024. Bureya–Jiamusi–Khanka superterrane linked to the Kuunga-Pinjarra interior orogen of East Gondwana and its drift toward Northeast Asia. Geological Society of America Bulletin, 136 (1/2), 861-879.
