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大別山,再現地球造物神奇
發布時間:2021-05-24     作者:   來源:湖北省地質科學研究院(湖北地質博物館) 黃岡大別山國家地質公園管理處   分享到:

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雄偉壯觀大別山

要想目睹大別山的全貌,恐怕只能從空中俯瞰。因為這是一條從東向西橫亙在中國中部的巨型山脈,整體長約380千米,南北寬約100~250千米,最高峰海拔1777米,西接秦嶺、大巴山,東至安徽,在湖北省內主要位于黃岡市境內。

說它特別,是因為這條被譽為中國大陸“脊梁”的山脈,如同一道堅固的屏障,將中國地質、資源和生態環境劃分為南北兩大截然不同的區域,是南方和北方自然環境的天然分界線。這里還是長江和淮河的分水嶺,大別山南麓的水流入長江,北麓的水流入淮河,山體南北兩邊的氣候環境各不相同,生物多樣性的差異性也很大,故而古人游歷到此處,不禁感嘆道:“山之南山花爛漫,山之北白雪皚皚,此山大別于他山?!?/p>

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大別山云海

當然,大別山的特別之處遠不止這些,這里還是世界上地表出露面積最大的超高壓變質帶。大別山的形成是板塊運動的結果,華北板塊與揚子板塊之間的劇烈碰撞,致使地殼強烈擠壓抬升,最終形成我們所看到的線狀分布的隆起山脈 。由于板塊之間大幅度俯沖—碰撞,在巖石圈深部產生了巨大的構造應力(2.5~3.5GPa以上),相當于1平方厘米的面積受到了2.5~3.5萬公斤的壓力。如此之大的作用力,導致巖石的礦物組成和晶體結構特征發生變化,形成了含有超高壓力環境下才能形成的柯石英、金剛石等礦物的超高壓變質巖,其中部分伴隨著板塊的折返被帶回地表。

1987年,科學家在大別山發現我國第一例含柯石英榴輝巖,隨后該地區地表多處含柯石英、金剛石的巖石被發現,并被媒體報道,使得大別山成為世界上出露面積最大、保留最好的超高壓變質帶。這里奇特而豐富的超高壓變質礦物,吸引了全球地質學家的目光,大別山也因此成為超高壓變質作用和大陸動力學研究的國際科研基地。

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板塊俯沖—碰撞—折返

泱泱華夏地,巍巍大別山。大別山的特別之處,還表現在很多方面。大自然的鬼斧神工,在這里造就了雄偉壯觀的崇山峻嶺、飛流直下的瀑布奇觀、險峻幽深的峽谷地貌……這些珍貴的地質遺跡資源,不僅讓我們領略到地球造物的神奇,也讓我們學習到很多科學知識。目前,黃岡大別山已成為聯合國教科文組織世界地質公園,該公園跨越億萬年地球演化的地質密碼,與公園內的天堂寨、龜峰山、吳家山等優良的自然生態景觀,以及悠遠厚重的黃岡人文畫卷,成為一張含金量極高的國際旅游目的地新名片。

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黃岡市麻城龜峰山——杜鵑花海


【地學知識窗】 什么是超高壓礦物?

礦物是由地質作用所形成的天然單質或化合物,它們具有相對確定的化學組成,而且大多數具有一定的晶體形態,是組成巖石的基本單元。我們日常生活經常接觸到的水晶、石墨、硫磺等都屬于礦物。

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含柯石英榴輝巖:由于壓力變化,柯石英蛻變為石英,體積增加從而產生放射性裂紋。

超高壓礦物是一種罕見的礦物類型,指在超高溫、高壓環境下才能形成的礦物。

那么超高壓礦物的發現有什么意義呢?按照經典板塊構造理論,超高壓礦物只可能在板塊俯沖到巖石圈深處時形成,地表無法見到。近年來,隨著科學研究的逐漸深入,科學家已在大別山等全球22條大陸造山帶的地表發現了超高壓變質巖,說明這些巖石曾經到達地幔,又折返回地表。這“一進一出”的過程,改變了大陸地殼不能深度俯沖的傳統認識,而且成為板塊構造理論研究的一個重大科學問題。

科學家根據大量超高壓礦物的發現,提出了大陸板塊間碰撞—俯沖—折返假說和相應的大陸動力學模型,使人類對大陸巖石圈形成演化的了解取得重大進展,對豐富和完善大陸動力學理論和實踐,指導找礦和生態環境建設、促進人類與自然和諧發展,起到十分重要的作用?!緢D片來源: 湖北省地質科學研究院(湖北地質博物館) 黃岡大別山國家地質公園管理處】


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