汤 艳 杰

(1. 中国科学院地质与地球物理研究所 岩石圈演化国家重点实验室，北京 100029；2. 中国科学院大学 地球与行星科学学院，北京 100049)

0 引 言

克拉通是地球上古老而又稳定的大陆地块，由上部地壳和下部岩石圈地幔两部分构成(图1)。典型的克拉通具有3个显著特点：①形成时代老，通常具有大于2.5 Ga的年龄；②岩石圈厚度大于200 km，构造稳定，没有大规模的火山活动和大地震；③保存有地球上最完整的地质记录(最老可达4.4 Ga)[1]。因此，传统理论认为克拉通是稳定的。克拉通之所以能够长期稳定存在(大于2.0 Ga)，主要是因为它有巨厚(可达300 km)[2]、刚性的“岩石圈根”[3]，即克拉通岩石圈地幔(图1)。

图1 克拉通示意图Fig.1 Schematic View of Craton

越来越多的研究表明，古老的克拉通并非是一成不变的，其岩石圈地幔的组成和性质会由于外部物质与能量的改造和破坏而发生改变，从而导致克拉通失去稳定性[4]。古老克拉通巨厚、刚性的岩石圈地幔是如何形成的？又是如何被改造和破坏的？这些都是长期以来困扰地学学者的难题。时至今日，这些关乎大陆形成与演化的根本问题仍然没有得到很好解决。基于此，本文就目前国际上关于克拉通岩石圈地幔研究进展的个别要点略作评述，以期达到管中窥豹、抛砖引玉之目的。

1 克拉通岩石圈地幔的形成

古老克拉通岩石圈地幔形成于2.5 Ga前的太古宙和2.5～1.6 Ga的古元古代[5-8]。与其他大陆和大洋岩石圈地幔相比，古老克拉通岩石圈地幔有许多不同之处，如高度难熔、厚度巨大、密度较小且地温梯度低[7]。……