人們對數十億年前的地球大陸地殼的性質和演變知之甚少，因為隕石坑或岩石圈中年齡超過20-30 億年的穩定區域相對罕見。來自火成岩鋯石分子的資訊讓研究人員對地球內部的運作有了新的認識。

為了進一步了解地殼的歷史，研究人員對中國西南揚子克拉通花崗岩中的鋯石顆粒進行了研究（如顯微鏡下所示）。圖片來源：Wei Wang

然而，隕石坑是微小鋯石顆粒的家園，其中含有多種同位素系統，如鈾、鉿、氧或鉛，為我們提供了一種了解數十億年前歷史的方法。

與熔岩或岩漿形成的火成鋯石相比，在岩石風化後的沉積物中發現的碎屑鋯石能更連續地記錄地球的歷史。但是，由於碎屑鋯石缺乏關於其來源岩石的岩石成因信息，它們可能會人為地暗示古老岩石的年輕年齡和不正確的鉿同位素。

在一項新的研究中，科學家們重點研究了完整的火成岩鋯石。

先前的研究表明，在距今約30億年前從古新紀向中新紀過渡期間，位於碎屑岩和火成岩鋯石中的鉿同位素比值有所增加。

這種增加被認為是地殼年輕化的結果，即較新的岩漿注入較老的地殼岩石。人們普遍認為，岩漿的增加也標誌著從不動的地殼和地函過渡到更不穩定的板塊運動時期。

新研究對中國西南西南揚子克拉通花崗岩岩石的火成鋯石和其他地球化學性質進行了研究，對這一理論提出了挑戰。研究人員認為，在這一時代全球範圍內發生的地殼年輕化是地函溫度升高的結果，而不是大範圍構造活動的結果。

透過分析火成岩鋯石中的同位素收集到的數據表明，較年輕的岩漿流入現有的大陸地殼，導致地函岩石熔化，熱岩漿在地殼-地函邊界匯集。這些部分熔化的岩漿有的會冷卻成花崗岩，如西南揚子克拉通的花崗岩。這個過程可能在大陸地殼的生長過程中發揮了重要作用，並為我們今天所知的地球構造的起源提供了新的可能解釋。

編譯來源：ScitechDaily