Geosci. Front. | 华北克拉通新太古代-古元古代地球动力学转换：来自吉南杂岩多期变质作用的证据

背景：新太古代至古元古代是地球早期构造体制转变的关键时期，变质岩可以记录这一转变过程。华北克拉通经历了该时期的多期变质作用，研究其地球动力学过程有助于揭示地球构造体制的演变。研究目的：本文对华北克拉通吉南杂岩中的长英质和基性麻粒岩进行岩相学、矿物化学、相平衡模拟、温压计计算以及锆石/磷灰石U-Pb和角闪石⁴⁰Ar/³⁹Ar定年分析，旨在恢复岩石的变质P-T-t轨迹，探讨华北克拉通新太古代至古元古代的地球动力学演化。结论：研究结果表明，吉南杂岩记录了两期变质作用。第一期（约2509-2402 Ma）以麻粒岩相为特征，其中长英质麻粒岩显示顺时针P-T轨迹，而基性麻粒岩显示逆时针P-T轨迹，两者共存指示新太古代晚期的地壳凹沉（垂向构造）作用；第二期变质作用（峰期稍早于1742 Ma）以长英质麻粒岩中的叠加组合为代表，显示顺时针P-T轨迹，与古元古代晚期的碰撞造山事件有关。综合资料表明，华北克拉通在新太古代晚期以垂向构造为主（可能与水平构造共同作用），至古元古代晚期转变为以水平构造体制为主的地球动力学转换。