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Sudbury地区角砾岩及其锆石研究

池涵  
【摘要】: 关于加拿大Sudbury构造的成因,现在的学者大多认同其形成于1850Ma前的一次陨石撞击事件。Sudbury构造由3个主要单元构成,即:Sudbury盆地,Sudbury岩体和外围的Sudbury角砾岩、冲击锥和冲击变质围岩区域。Sudbury角砾,是一类Sudbury地区的特征角砾,一般为次圆状碎块,夹在重结晶的细晶到隐晶质基质中,是陨击说的一类重要证据。 为了找到Sudbury陨击说更加强有力的证据,我们对取自Sudbury冲击角砾岩中的锆石进行了研究。Sudbury冲击角砾岩是Sudbury构造的特殊现象,我们采用扫描电镜、结合拉曼光谱方法从角砾岩的锆石中发现了显微构造和相变的证据。我们所观察到的显微构造呈一系列面状构造(planar microstructure),在三个方向上平行展布,并相互剪切。Sudbury角砾岩锆石的典型Raman谱线中,除锆石的几个峰外,在640和817 cm-1也可见两个峰,并可分别与铁橄榄石和一种ZrO_2相匹配。该ZrO_2相的谱线也不同于典型的斜锆石,却与López等合成的一种含有0.5 wt % TiO_2的ZrO_2相非常相似。这些证据显示,一些锆石的颗粒边缘发生了如下反应:ZrSiO_4 + 2FeO ZrO_2 + Fe_2SiO_4,并已变成了一种ZrO_2相和铁橄榄石(fayalite)。这些显微构造和相变特征都能够说明Sudbury角砾岩受到过高压冲击,并进一步支持Sudbury构造的陨石撞击成因。


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