武汉地调中心在华夏板块发现一冥古宙碎屑锆石

冥古宙年代久远，地球形成初始岩石经历了陨石撞击、地壳再循环、重熔等改造，甚至再循环到地幔，几乎已经消失殆尽。锆石是大陆地壳岩石中常见的矿物，它在侵蚀或运输等过程中不易改变，甚至可以在地幔条件下保存。因此，锆石是地球早期唯一保留下来的矿物，特别是冥古宙锆石保存了有关地壳形成的环境信息，为研究地球早期陆生岩浆历史提供了宝贵的窗口。在地球上出露的冥古宙岩石非常少，因此追索冥古宙地质演化的信息主要通过冥古宙的碎屑锆石或继承锆石。一系列冥古宙锆石在巴西、西藏西部、华北和华南的变质沉积岩中被鉴定为碎屑锆石，在西澳大利亚、华北、华南、大别造山带北部和印度东部的火成岩中被鉴定为继承锆石。人们普遍认为，地幔部分熔融产生富含不相容元素的岩浆是大陆地壳的最终来源，但导致这种转化的确切机制仍存在争议。

为了探讨这种转化机制，中国地质调查局武汉地质调查中心华南花岗岩与成矿作用研究团队联合南方海洋科学与工程（广州）、香港科技大学、中国科学技术大学、中南大学等单位，对华夏板块西部加里东期汤湖花岗闪长岩锆石开展了一系列U-Pb测年及Lu-Hf同位素研究，取得以下进展：一是获得花岗闪长岩中的冥古宙碎屑锆石2个点年龄分别为4102±12百万年和4039±13百万年（图a），该锆石是华夏板块乃至全世界火成岩中报告的最古老碎屑锆石之一。二是研究认为，除对镁铁质地壳的改造外，冥古宙地球的全球地壳演化也参与了新生地壳的生成（图b）。

近期，相关研究论文“Discovery of a Hadean xenocrystic zircon in the Cathaysia Block”发表在国内第一综合性期刊《Science Bulletin》（2022年影响因子20.577）。

汤湖岩体花岗闪长岩冥古宙锆石CL照片和锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄谐和图（a）和世界主要冥古宙锆石

εHf（t）-²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄关系图（b）