地球中年的造山沉寂

唐铭 研究员

北京大学

2021.03.12 （星期五）15:00，理科二号楼2821

摘要：

大陆的剥蚀风化为海洋系统输送生命活动所必需的营养元素，而大陆的剥蚀通量很大程度受控于造山带。造山带形成于汇聚型板块边界，由于重力上的不稳定性和极高的剥蚀效率，造山带在地质历史上转瞬即逝，为地质学家研究深时造山活动带来了很大挑战。我们采用基于锆石铕异常的地壳厚度指标，通过分析全球碎屑锆石数据，重建了地球自冥古宙以来的连续造山活动记录。我们发现地球的造山活动强度在十亿年尺度上有显著的波动：从古元古代末开始，地球陷入了长期的造山衰退，一直到新元古代才逐渐恢复，并在接下来的显生宙保持高度活跃的造山运动。我们将此波动过程概括称为“地球中年的造山沉寂”。地球中年的造山沉寂可能导致大陆风化剥蚀通量的显著下降，严重削减了许多关键营养元素（如磷）的来源，引发元古宙海洋大规模养分缺失，造成生物基础生产力的崩溃。相对24-20亿年的大氧化时期，元古宙中期海气系统的氧气含量可能出现了显著回落，阻碍了复杂生命的出现，导致地球的生命演化陷入了近十亿年的停滞期。

报告人简介：

唐铭，2011年获得南京大学学士学位，2016年获得美国马里兰大学博士学位，2016至2019年在美国莱斯大学从事博士后研究，2019年底加入北京大学地空学院。主要研究方向为大陆地壳的形成与演化，以及大陆地壳作为固体地球与地表环境之间的界面圈层对地球系统演化的影响。

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