Nature Geoscience：解读现代超高温（UHT）变质作用的形成机制

~ Nature Geoscience揭示了现代超高温（UHT）变质作用的形成机制，关注的是地壳在特定条件下的高温转变。这种高温变质作用发生在温度大于900℃、7-13 kbar的环境下，通常与下地壳的极端热环境形成相关。研究者通过分析变质岩石学特征、热力学模型和地球物理数据，尝试重构这些UHT麻粒岩的形成路径，探讨其背后的地球动力学背景。

一些研究者认为，UHT变质作用可能并非仅限于碰撞造山挤压环境，伸展构造，如大洋俯冲带后的弧后裂谷，也可能形成高地温梯度的条件，导致巴肯式变质作用。例如，华北克拉通孔兹岩带的研究显示，经历过减压升温过程的UHT麻粒岩，暗示了碰撞挤压和随后的岩石圈伸展对下地壳热状态的影响。美国西南部的奥格兰德裂谷（RGR）则提供了观察挤压构造之后伸展效应的理想地点，其下地壳的麻粒岩捕虏体证实了这两种过程的存在。

近期，宾夕法尼亚州立大学的研究团队通过同位素和地球化学研究，发现RGR地区的UHT变质作用与岩石圈地幔的快速下沉和软流圈上涌、地壳的逐渐伸展等动力学过程密切相关。这表明，无论是挤压还是伸展构造，都可能引发下地壳的UHT变质，形成独特的P–T–t轨迹。

文章的重要性在于，它提供了首个现代UHT变质作用实例，强调了大陆张裂引起的伸展构造在形成这种极端高温变质中的作用。这不仅有助于理解地质历史中UHT麻粒岩的形成过程，还对地壳内部岩石学和化学分异提供了新视角。然而，文中也指出，现有研究尚需考虑挤压构造对地壳热结构的影响以及太平洋板块洋脊俯冲可能带来的热流影响，这些是未来研究的关键领域。

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