¹⁴⁶Sm-¹⁴²Nd同位素制约早期地球的地壳起源

摘要

地球形成最早10亿年的岩石记录稀缺,严重阻碍了地质学家对地球早期地壳起源的认识.短寿命放射性衰变的¹⁴⁶Sm-¹⁴²Nd同位素体系,由于其较短的半衰期（103 Ma）,可以示踪地球早期的不相容元素分异过程,是制约早期地壳起源机制的重要手段.当前已有地球化学证据显示早期地球可能有多次地幔不相容元素亏损事件,而导致早期地球地幔亏损的原因很可能是冥古宙大规模原始地壳的形成.大规模的冥古宙原始地壳不仅是地球上多数现存最古老的始太古代岩浆岩的前身,也为新太古代大陆的形成提供了重要的物质来源.首先简述¹⁴⁶Sm-¹⁴²Nd体系定年和示踪的基本原理,并介绍¹⁴²Nd同位素异常的分析方法.在此基础上,系统总结了全球有始太古代岩石出露的地块的¹⁴²Nd同位素异常特征,探讨早期地球地壳的起源模式.

关键词

早期地球 / 岩石 / ～(142)Nd / 冥古宙 / 同位素异常 / 灭绝核素 / 地球化学