基本介紹
- 中文名：克拉通
- 解釋：大陸地殼上長期穩定的構造單元
- 提出時間：1936年
- 定義人：W.H.施蒂勒
- 源於：Kratos（意為強度）
- 詞語現意：大陸地區是地盾和地台的統稱
形成報告,形成意義,
形成報告
中國科學院地學部院士翟明國的研究領域——前寒武紀地質與變質地質學，是一門很基礎、很古老的學科，是地質學“基礎之基礎”，對我們進一步認識地球、利用地球、保護地球有著很重要的影響。克拉通是地球上最古老的大陸。
傳統理論認為克拉通是穩定的。但是，華北克拉通卻發生了大規模的火山活動和大地震，即喪失了穩定性。克拉通為什麼會失去穩定性？這是困擾地球科學家近百年的難題。針對這一難題，該項目通過地質、地球物理和地球化學綜合研究，取得了突破性進展：1）發現造成華北克拉通失去穩定性的根本原因是克拉通破壞，揭示了岩石圈地幔組成和屬性的改變是導致華北克拉通破壞的關鍵；2）發現華北克拉通破壞主要發生在東部，而西部仍保持克拉通的穩定性，中部地區部分被改造；確定華北克拉通破壞的峰期為早白堊世（1.25億年）；3）提出並論證了早白堊世西太平洋板塊俯衝是導致華北克拉通破壞的一級外部因素和驅動力，俯衝板片在地幔過渡帶的滯留脫水使上覆地幔發生熔融和非穩態流動，俯衝帶後撤導致岩石圈強烈伸展，最終造成克拉通破壞；建立了克拉通破壞理論，發現洋-陸相互作用導致克拉通破壞與大陸增生是全球大陸演化普遍規律，發展了板塊構造理論。該項目是以區域實例研究全球大陸演化的典範，華北克拉通研究連續2年入選全球地學領域十大熱點，引領了大陸演化研究方向。也因此該研究項目獲得了2017年國家自然科學獎二等獎。
長期以來，翟明國致力於研究華北地區的克拉通地形，6月9日在中國科學院第十五次院士大會上，他作了題為《克拉通化與華北陸塊的形成》的專題報告。
在報告中，翟明國首先解釋了克拉通化在地質研究上的意義。
形成意義
克拉通化是穩定大陸形成的重要事件，在地球演化歷史上沒有重複。華北克拉通的形成，經歷了兩期克拉通化事件，為理解早期陸殼的形成與演化提供了難得的實例。
雖然迄今為止地球上最老的物質或岩石記錄都來自陸殼岩石，但多數研究者仍然認為，地幔是最難於直接熔融出陸殼岩石的。
早期形成並且長期未經構造活動的地殼部分，稱為克拉通，大多數克拉通都是在太古宙形成的。這些克拉通在太古宙末的一個特定地質時期，形成全球規模的超級克拉通才有了與現今相類似的洋陸格局。
克拉通化，就是克拉通形成的過程，包括了固體圈層中的岩石學、地球化學、構造地質學、地球物理學等方面的諸多演化和劇變。
根據多年研究，在經典定義的基礎上，翟明國將克拉通化的概念概括為：形成穩定的上下大陸地殼圈層，並與地幔耦合的地質過程。
華北的克拉通是世界上最著名的古老陸塊，與其他克拉通相比，有著更為複雜、多階段的構造演化，記錄了幾乎所有的地球早期發展的重大構造事件，並在中生代又發生了減薄與改造。
華北有若干古老的陸核，根據已有的地質資料，華北克拉通90%的陸殼是在早寒武紀形成的，絕大多數形成於中—晚太古代。近來的一系列研究表明，華北陸殼的增生與全球一致，一般認為太古宙的陸殼增生是圍繞著古老陸核形成微陸塊，根據不同的研究者的劃分，華北地區的微陸塊數量不等，比較明確的6個微陸塊分別是膠遼、許昌、遷懷、阜平、集寧和阿拉善微陸塊。
以往的研究多認為華北經歷了兩期或者更多期的克拉通化，在新太古末，華北已經形成了現今規模的古陸。新近的研究則提供了更多與克拉通化有關的變質作用和殼熔花崗岩事件的證據。
意義
在接受記者採訪時，翟明國總結了華北地區的三大特點。首先，華北地區在地質年代上超過38億年，這是我國境內保存較好的古陸塊，其歷史之久遠，在全球範圍內也不多見。其次，華北地區的大約有30萬平方公里的面積。此外，華北地區構造演化複雜、岩石類型多樣的優勢，使其在前寒武紀地質與變質地質學研究上極具特點，特別是上世紀90年代以來，有關高壓麻粒岩—退變榴輝岩、蛇綠岩地體的發現以及相關爭議，使華北早前寒武紀的研究被國際同行密切關注。
近些年，我國在前寒武紀地質與變質地質學的研究有一定顯示度，有兩次重要的國際會議在我國舉辦，而這兩次會議的討論焦點，都集中在華北地區的熱點問題上。
