加拉帕戈斯群岛的矿物发现对它们的形成和起源提出了疑问

加拉帕戈斯群岛的矿物发现对它们的形成和起源提出了疑问

加拉帕戈斯群岛是世界上最著名的群岛之一。许多动植物物种是独一无二的，因为这些岛屿位于太平洋，距离厄瓜多尔海岸1000公里。由于最近签署的一项特别合作协议，德国美因茨约翰内斯古腾堡大学(JGU)的地球科学家在未来几年将有机会研究加拉帕戈斯群岛的地质发展。最近发现了一种不寻常的矿物，这对这些海洋岛屿形成的岩浆来源的组成提出了深远的问题。

这项合作的想法来自地质学家Yamirka rojass - agramonte博士，他是JGU地质研究所同位素地质小组的成员。自2014年以来，她一直在研究群岛上各个岛屿的岩石年代，当她在沙滩上突然发现了矿物锆石时，她大吃一惊。rojass - agramonte解释说:“在玄武岩岩层中发现锆石是非常不寻常的，比如在加拉帕戈斯群岛中占主导地位的那些。”锆石是一种锆石矿物，通常用于测定古代岩石的年代。锆石在新形成的岩石中结晶时会吸收微量的铀。随着时间的推移，铀慢慢衰变为铅。所形成的铅与铀的比例可以用来确定锆石的年龄，从而确定锆石的主岩。

锆石颗粒通常小于0.2毫米，首先在美因茨的显微镜下进行研究，然后，如果合适的话，被送到中国或澳大利亚，用一种被称为高分辨率敏感离子微探针的设备进行分析。“为了所谓的对虾约会，我们多年来一直在与北京的一家实验室——北京对虾中心合作，”JGU的阿尔弗雷德•克罗纳(Alfred Kroner)教授说。

玄武岩中意外发现锆石

现在已经证实锆石来自年轻的玄武岩，这是形成加拉帕戈斯群岛的主要岩石类型。这种岩石是由火山喷发形成的，比如群岛西部地区仍在发生的火山喷发。“然而，我们新发现的一些锆石比年轻岩浆岩石中的锆石要古老得多，”Kroner说。这些古老的锆石是如何进入加拉帕戈斯玄武岩的仍然是个谜。这种解释很可能对理解地球的地壳-地幔系统和地幔地球动力学有广泛的意义。目前的一种理论是，以前无法解释的循环过程可能发生在地幔的深层。

和美因茨大学作者和他们的同事来自西班牙、澳大利亚、和厄瓜多尔在范围广泛的不同学科会工作,第一次合作在这个项目为了研究各种假设和寻找进一步的难题,将帮助提供解决方案。在接下来的几年里，他们将一起在加拉帕戈斯群岛进行多学科的研究，旨在探索一个地质之谜，其意义可能远远超出简单地澄清加拉帕戈斯群岛的形成。

美因茨大学和加拉帕戈斯国家公园理事会之间的框架合作协议的初始期限为三年，至2020年底，并将通过具体的研究项目协议延长。由于自然保护的原因，对进入加拉帕戈斯群岛有严格的管制。除了Yamirka rojass - agramonte博士和Alfred Kroner教授，沉积学家Klemens Seelos博士也被允许在现场工作。下一次考察计划于2019年6月在JGU举行，届时将有地球物理学、火山学和岩石学的代表参加。其他合作机构是格拉纳达大学、澳大利亚国立大学和厄瓜多尔基多的拉斯富尔扎斯阿玛达斯大学。前期工作由德国研究基金会(DFG)和美因茨约翰内斯古登堡大学(Johannes Gutenberg University Mainz)提供的大学内部研究资金资助。