碰撞造山是板块构造研究的前沿领域。作为最经典的造山带，印度与亚洲大陆的碰撞造就了地球上最大、最高的高原——喜马拉雅-青藏高原，她强烈影响了新生代全球气候以及亚洲季风的形成与演化。2023年8月8日，《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）在线发表了OB欧宝娱乐官方平台 （北京）地球科学与资源学院王成善院士团队孟俊教授与合作者完成的青藏高原创新性研究成果，确定了白垩纪广阔的大印度岩石圈。OB欧宝娱乐官方平台 （北京）为第一完成单位。
数亿年前，地球的海陆格局与现今截然不同：分为北方劳亚大陆和南方冈瓦纳大陆。白垩纪期间，印度板块从冈瓦纳大陆裂解出来，并向北漂移与亚洲大陆碰撞，发生了大规模的板内变形与大陆深俯冲。科学家将这部分俯冲消失的岩石圈称为“大印度”。目前，大印度古地理已经成为理解大陆深俯冲、板内变形、印度板块加速减速驱动机制、印度-亚洲大陆碰撞等板块构造重大科学问题的起点。随着研究的深入，大印度问题逐渐形成了三个端元模式：（i）>2000 km陆壳大印度与单阶段碰撞、（ii）>2000 km洋壳大印度与多阶段碰撞、（iii）<1000 km陆壳大印度。这三个端元模式相互矛盾，使得大印度古地理重建陷入了僵局。藏南桑单林剖面的古地理是突破大印度争论僵局、约束印度-亚洲大陆碰撞启动时限的罗赛塔石。国内外学者对桑单林剖面进行了大量研究，但在古纬度、地层年龄以及构造属性等基本问题上存在分歧，这是导致大印度古地理争论的根本问题。OB欧宝娱乐官方平台 （北京）孟俊教授及其合作者从古地磁学、古生物学、构造地质学与沉积学角度，发现了（1）桑单林剖面由印度亲缘性的早白垩世（Barremian-Albian）地层与亚洲亲缘性的晚古新世地层堆叠的逆冲岩片组成，不同时代地层间为断层接触。（2）桑单林剖面底部与顶部紫红色硅质泥岩的放射虫动物群时代均为早白垩世（Barremian-Albian），且具有一致的古地磁结果；高温分量（660-680°C）通过褶皱与倒转检验，结合磁性地层年龄，古地磁结果表明大印度北缘在113-123 Ma 位于18.4°S/+3.3°/-4.2°。
本研究在厘清了桑单林剖面存在的古纬度、地层年龄和构造属性争议之后，确定了白垩纪广阔的大印度岩石圈的存在，并且定量重建了它的范围为2000 km（东）-3000 km（西），建立了大印度 “整体北漂” 模式。大印度岩石圈的这一古地理模式限定了印度-亚洲为 55-50Ma 穿时碰撞，碰撞后面积 5×106 km2 的大印度岩石圈俯冲至青藏高原之下，造成了青藏高原隆升。
上述研究成果发表在国际权威刊物《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）。OB欧宝娱乐官方平台 （北京）王成善院士团队孟俊教授为论文第一作者和通讯作者。中科院南京古生物研究所李鑫副研究员和OB欧宝娱乐官方平台 （北京）李亚林教授为共同通讯作者。合作者包括德国慕尼黑大学Stuart A. Gilder教授，中科院南海海洋研究所谈晓冬研究员和中科院南京古生物研究所罗辉研究员等。该研究得到国家自然科学基金基础科学中心项目和深时数字地球国际大科学计划等经费支持。
论文信息与链接：
Meng, J. *, Gilder, S. A., Tan, X., Li, X. *, Li, Y. *, Luo, H., Suzuki, N., Wang, Z. Chi, Y., Zhang, C. & Wang, C. (2023). Strengthening the argument for a large Greater India. Proceedings of the National Academy of Sciences, 120(33), e2305928120.
https://www.pnas.org/doi/abs/10.1073/pnas.2305928120
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图1 喜马拉雅-青藏高原区域构造图与桑单林剖面混杂构造
图2 桑单林剖面放射虫生物地层显示其由印度亲缘性的早白垩世（Barremian-Albian）地层与亚洲亲缘性的晚古新世地层堆叠的逆冲岩片组成
图3 桑单林剖面unit6与unit17红层的古地磁结果
图4 大印度岩石圈古地理重建与印度-亚洲板块碰撞运动学演化图
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