东冈瓦纳大陆作为冈瓦纳超大陆的重要组成部分，其构造演化对理解全球板块运动动力学机制具有重要意义。该大陆主体由印度克拉通及其北部的大印度、澳大利亚板块和南极洲板块组成。早白垩世期间，东冈瓦纳大陆发生裂解，这一过程不仅导致了新特提斯洋的逐渐闭合和印度洋的初始扩张，其北向俯冲作用更是青藏高原形成的重要动力学因素。因此，深入研究东冈瓦纳大陆裂解机制及新特提斯洋的演化，对于揭示地球动力学过程和建立完善青藏高原的演化模型具有重要科学价值。

目前认为与裂解同时期的火成岩分布在特提斯喜马拉雅、印度东北部、澳大利亚西南部以及南印度洋。这些同时代火成岩不仅记录了大陆裂解的关键信息，特提斯喜马拉雅作为新特提斯洋南缘的组成部分，还保存了洋盆演化的重要地质证据。然而，目前学术界对这些火成岩的成因机制（特别是其与凯尔盖朗地幔柱的成因联系）及其古地理分布仍存在较大争议。针对上述科学问题，我校地球科学与资源学院杨天水教授团队的博士研究生焦显伟，与科学研究院的边伟伟副教授、丁继凯副研究员和其他合作者，对分布在特提斯喜马拉雅仲巴地区的火山岩进行系统的古地磁学和年代学研究。结合前人相关成果，取得以下创新性认识：

1、年代学实验表明特提斯喜马拉雅中西部仲巴地区原晚侏罗世维美组内部的火成岩形成时代为~144–142 Ma，为该地区地层时代框架的建立和完善提供重要依据。

2、本次古地磁学研究提供了一个高质量的古地磁极（1.9°N，303.5°E，A95 = 5.0°），揭示了维美组火山岩喷发古纬度为40.8 ± 5.0°S。

3、综合地球化学和年代学数据，晚侏罗世-早白垩世特提斯喜马拉雅大火成岩省的喷发面积为180,000 km²，体积为144,000 km³。

4、结合已发表的特提斯喜马拉雅、印度东北部和澳大利亚西南部的古地磁数据，表明与凯尔盖朗地幔柱有关的火成岩的分布纬度范围为40.8~55.5°S。

5、通过古地理重建，估算新特提斯洋的最大扩张宽度为~6,600 km，这一结果为约束洋盆演化提供定量依据。

图1 与凯尔盖朗地幔柱有关的火成岩的时空分布

图2 仲巴地区维美组古地磁采样位置

图3 仲巴地区采样维美组火山岩年代学结果

图4 仲巴地区采样维美组火山岩古地磁学结果

图5 晚侏罗世-早白垩世火山岩古地理重建以及新特提斯洋古地理

该研究得到了国家自然科学基金（42072257和42474098）、中央高校基本科研业务费（2652023001）和高等学校学科创新引智计划（B20011）资助。

上述成果发表在地球科学国际权威期刊《Journal of Geophysical Research: Solid Earth》上：Jiao, X., Yang, T., Bian, W., Wang, S., Peng, W., Ma, J., et al. (2025). First paleomagnetic and geochronological results from the early Cretaceous volcanic rocks in the western Tethyan Himalaya: Contribution to the breakup of eastern Gondwana and the paleogeography of Neo-Tethys Ocean. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 130, e2024JB031095. 【IF 2024=4.1】

全文链接：https://doi.org/10.1029/2024JB031095