Li Wei et al.-NC: Tianshan 조산대의 대륙 내 변형 메커니즘

대륙 내 조산대(Intracontinental orogenic belts)는 대륙판 내에서 수렴하는 판의 가장자리에서 멀리 떨어진 곳에서 발달한 조산대를 말하며 이들의 형성과 진화에는 판 내부의 장거리 응력 전달 및 유변학적 특성과 같은 기본적인 과학적 문제가 포함됩니다. 대륙암권의 특성은 아직 고전 판구조론에 의해 체계적으로 다루어지지 않은 이론적 공백 영역이다. 중앙아시아 조산대 타림-카자흐스탄 콜라주 시스템의 본체인 천산 조산대는 고대-아시아 해양 구조 영역에서 여러 섬해양(바다)의 섭입, 섭입 및 충돌의 산물이다. 고생대는 중생대에 지각의 조용한 시기에 진입하여 어느 정도 평탄화되었으나 신생대에 다시 활성화되어 대륙 내 조산작용 과정과 메커니즘을 이해하는 데 이상적인 창구이다. 1a).

1990년대 이후 천산산맥의 지각-맨틀 구조와 변형 특성에 대해 많은 지구물리학적 연구가 진행되었으며, 지각의 단방향 또는 양방향 침강, 암석권의 양방향 충돌 및 박리 등을 포함한 주변 블록. 그러나 고밀도 해양 암석권의 조기 침강 유도가 없고 현재 활성 판 가장자리에서 멀리 떨어진 대륙 내 구조 환경에서 대륙 암석권은 어떻게 장거리 응력 전달을 실현합니까? 대규모 다이빙은 항상 체계적인 이해가 부족합니다. 이 중요한 과학적 문제를 해결하는 열쇠는 전형적인 대륙 내 조산 벨트의 심층 미세 구조를 탐색하고, 기존 구조와 새 구조 사이의 관계를 명확히 하며, 대륙 내 조산 단계의 축적량과 기본 동력원을 합리적으로 평가하는 데 있습니다.

이를 위해 중국과학원 지질 및 지구과학 연구소 암석권 진화 국가 핵심 연구소 지각-맨틀 구조 탐지 그룹의 박사후 연구원인 리 웨이(Li Wei)와 그의 공동 지도교수 Chen Yun 부연구원, Xiao Wenjiao 학자, 독일 지구과학 센터(GFZ) Yuan Xiaohui, 영국 레스터 대학교 Brian F. Windley 교수 등이 주로 MANAS 프로젝트 광대역 지진 관측 데이터를 기반으로 협력했습니다(그림 1). ), 서로 다른 데이터의 공동 반전 프로세스에서 직면하는 정보 소스 동화, 민감도 선택 및 해결 문제를 효과적으로 해결하기 위해 속도 시너지, 텔레지진 수신기 기능의 공동 반전 및 표면파 분산과 같은 핵심 기술 문제를 해결합니다. 중앙 Tianshan 산맥의 전형적인 단면에 걸쳐 지각과 상부 맨틀의 미세한 기하학과 속도 구조를 구성하기 위해 극한 변환점 중첩 영상 연구가 수행되었으며, 이는 중앙 Tianshan 산맥의 수직으로 얕은 지각이 밀려나고 전복되는 것을 보여줍니다. Moho 상쇄 중첩과 균형을 통해 기존 구조와 새로운 구조 사이의 관계를 명확하게 하는 기반으로 측면 구조 상속에 의해 지배되는 분산 변형 특성 프로파일 및 변형 속도 분석을 통해 신생대 천산 지각은 단지 100km로 단축된 것으로 추정됩니다. , 그리고 그것의 주요 활성화와 융기는 약 10Ma에서 시작되었다. 이 변형의 시공간 특성과 결합하여, 이는 인디언 슬래브의 북쪽 쐐기형과 일치하며, 타림 지층의 과정은 서로 일치하며, 이는 다음을 나타냅니다. 인도-타림 암석권 맨틀의 직접적인 충돌은 천산산맥이 활성화되고 융기되는 근본적인 원동력이다(그림 3).

본 연구는 지각 유전이 지배하는 신생대 천산 분포 대륙 내 변형 모델을 구축하여 심층 구조, 표면 변형, 지각 진화 등 다학제적 결과를 통합, 통일하여 판 수렴 응력이 암석을 통과함을 밝힘 동적 메커니즘 조산운동은 지각 맨틀 충돌의 장거리 전달로 인해 발생하며, 이로 인해 기존의 약화된 고대 조산 벨트가 다시 활성화됩니다.

연구결과는 국제학술지 NC에 게재됐다. (Li Wei, Chen Yun*, Yuan Xiaohui, Xiao Wenjiao*, Windley B F. 인도-아시아 충돌에 따른 Tianshan Orogen의 대륙 내 변형[J]. Nature Communications, 2022, 13: 3738. DOI: 10.1038/s41467 -022-30795-6). 이 연구는 중국과학원의 전략적 우선 프로젝트(XDB18000000), 국가 핵심 R&D 프로그램(2016YFC0600402, 2017YFC0601206), 중국 국립 자연과학 재단(41888101, 41804056), 중국 박사후 과학 재단(2019M650034)의 지원을 받습니다. , 2020T130650), 중국-독일 (CSC-DAAD) 박사후 장학금 및 IGCP662 및 669의 공동 자금 지원.

미술 편집자: Fu Shixu

교정자: Wan Peng