中外科学家重建大冈瓦纳超大陆

IT时代网9月16日消息，据科技日报报道，中外科学家首次从深部探测视角发现众多被埋藏的“失落大陆”碎片，重建了“大冈瓦纳”超大陆，为解码5亿年前地球系统巨变之谜提供了钥匙。该研究成果近日发表在《科学进展》上。

在地球演化史上，埃迪卡拉纪至寒武纪过渡期（约5.5亿至5.0亿年前）堪称最扑朔迷离的重大转折期。这一时期地球经历跨圈层剧烈动荡：地幔动力学发生转变，海平面与大气成分大幅波动，海水化学性质反复震荡，后生动物门类集中出现，拉开“寒武纪生命大爆发”的序幕。

科学界普遍认为，全球性地球系统巨变多由超大陆聚合、裂解的“旋回”驱动。按经典定义，超大陆须覆盖现存大陆地壳至少75%的面积，盘古、罗迪尼亚均符合标准，但这两个超大陆的存在时间并不是5亿年前。而同期最可能的候选者冈瓦纳大陆，传统重建面积仅占约64%，始终被挡在“超大陆俱乐部”门外。没有公认的超大陆，就难以用超大陆旋回解释埃迪卡拉纪至寒武纪过渡期的全球极端扰动。

中国地质科学院地质研究所研究员王涛等中外科学家团队用深部物质探测技术打开了新局面。团队长期研究中亚造山带和青藏高原深部物质组成，依托“深时数字地球”国际大科学计划建立了全球岩浆岩数据库和研究平台。他们与之江实验室合作研发智能化技术，提取老文本中的样品经纬度，突破了老数据缺失空间坐标的瓶颈。本次研究基于覆盖亚洲、中欧、北美、澳洲等地的25346条高质量全岩钕同位素数据。

论文合作者、澳大利亚科廷大学教授威廉·柯林斯将钐-钕同位素比作失落大陆的“指纹”：“它们就像一台时光机，即使岩石所在的山脉只有2000万年历史，也能帮我们识别5亿年前的古老地块。”

同位素填图结果出人意料：欧亚、北美和澳洲年轻的造山带深部，埋藏着大量前寒武纪古老地壳碎片，它们正是冈瓦纳大陆解体后漂移、增生并被掩埋的失落碎片。将这些碎片“拼回”后，冈瓦纳面积跃升至全球大陆地壳的80%，跨过75%的超大陆门槛，可与盘古、罗迪尼亚两个公认的超大陆比肩。

王涛表示，团队将其命名为“大冈瓦纳”，确认其为名副其实的超大陆。更重要的是，这一超大陆的聚合与裂解峰值恰好与5亿年前全球多圈层联动巨变的时间吻合，进一步印证了其作为驱动力的角色。研究同时提示，判定超大陆不应只看面积，更要考量其驱动全球环境与生物联动的能力。

注：本文配图由AI生成，文中包含AI辅助创作的内容。

编辑：刘宁