新特提斯洋闭合诱发的印度-欧亚大陆碰撞是新生代全球最为壮观的构造事件之一，不仅形成了雄伟的喜马拉雅山脉和广袤的青藏高原，也影响了全球气候和生态环境。然而，对于新特提斯的俯冲模式存在着强烈争议，人们已经建立了两种不同的模式：单俯冲vs.双俯冲（图1）。单俯冲模式提出印度大陆是在新特提斯洋持续俯冲下汇聚于亚洲南缘；而双俯冲模式则认为新特提斯洋在白垩纪期间还存在洋内俯冲系统，同时期两条俯冲带同向俯冲，促使印度大陆与欧亚大陆快速聚合。

图1 新特提斯洋单俯冲模型（a）和双俯冲模型（b）

目前来自喜马拉雅造山带西部和中部的地质和地球物理资料显示新特提斯洋在白垩纪期间存在洋内俯冲系统。然而，这一洋内俯冲带的分布、形成时间和形成机制仍然是一个谜团。因此，需要准确获取并研究该俯冲启动时期的岩石样品才能解决上述问题。缅甸作为印度-欧亚大陆碰撞带的东部边缘，与碰撞带中西部相比，岩石圈没有受到强烈的挤压，可以为洋内俯冲带的限定提供重要线索。为此，本研究对缅甸中部蛇绿岩带的印多吉基性岩进行了地球化学和年代学分析。

研究发现印多吉辉长岩起源于约120 Ma的洋内弧弧前环境。辉长岩的MORB（洋中脊玄武岩）型微量元素特征和亏损的Sr-Nd-Pb同位素特征表明它们是在俯冲启动时，由新特提斯洋板块下沉引起的早期弧前扩张期间形成。而印多吉玄武岩较辉长岩轻微富集的LREEs（轻稀土元素）、LILEs（大离子亲石元素）和Sr-Nd-Pb同位素特征表明它们是形成于弧前伸展到岛弧成熟期间的过渡阶段。另外，结合区域地质和地球物理资料，尤其是缅甸西部蛇绿岩带的侏罗纪榴辉岩（189-185 Ma）和白垩纪变质底板年龄（119-115 Ma），以及中部蛇绿岩带硬玉岩结晶年龄（158-147 Ma），本研究认为新特提斯东部的洋内俯冲很可能开始于侏罗纪，之后发生停滞并在早白垩世（约120 Ma）重新启动（图2）。这一俯冲停滞的推测与印度-欧亚大陆在130-120 Ma汇聚速率的急剧下降以及140-120Ma期间科希斯坦岛弧和西缅弧的岩浆静寂期一致。

图2 缅甸印多吉蛇绿岩成因及新特提斯洋内俯冲演化模式图（不按比例）

此项研究的科学意义包括：（1）在地质上证实了新特提斯洋的双俯冲系统延伸至缅甸，这与近年来的古地磁资料和地球物理观测结果一致，对新特提斯洋内俯冲带的分布和演化历史的研究取得了实质性的进展；（2）揭示了新特提斯洋内俯冲系统可能在侏罗纪就已启动，之后发生了一次俯冲停滞事件并于早白垩世（约120 Ma）重新启动。

撰稿：张庆华

核稿：何小庆