古代三向碰撞形成英国大陆？

英国部分地区比以往任何时候都更像法国，事实上，英国大陆上的康沃尔和南德文郡基本上是法国的一部分——至少从地质学角度来说是这样。新研究发现，这些地区都来自于一种叫做Armorica的古老大陆地壳。在此之前，英国大陆被认为仅仅是由一块叫做阿伏洛尼亚的地壳和北美劳伦西亚的一部分形成的。新的研究表明，这是一种三方合并（三向碰撞）。了解这一过程需要追溯到4亿年前，远在3亿年前形成的著名的超级大陆盘古大陆形成之前，早古生代，地球上的高海平面地壳大部分被分成几个大陆。

2018年6月17日，卫星捕获了英国和爱尔兰的图像。图片：NASA Earth Observatory

博科园-科学科普：最大的是冈瓦纳大陆，它包含大陆地壳，后来成为现代南半球大陆。其他的有Avalonia(加拿大和欧洲大部分地区的前身)，Laurentia(北美的前身)，Barentsia, Baltica，西伯利亚和中国的南北。大约4亿年前，阿瓦隆尼亚卷成一片劳伦西亚。这一合并之前被认为创造了一块土地，这块土地后来合并为盘古大陆，然后又分裂为今天的英国大陆。然而9月14日发表在《自然通讯》(Nature Communications)上的一项新研究发现，在这种古老的舞蹈中还涉及到另一个片段:Armorica。

研究人员认为不列颠群岛可能是这样形成的。图片：University of Plymouth

就像阿瓦隆尼亚一样，阿摩里卡是一块地壳碎片，撕裂了冈瓦纳，正在向劳伦西亚移动。今天，这片曾经是军械库的土地成为法国和欧洲大陆的一部分。研究报告的撰写者之一、普利茅斯大学火成岩岩石学讲师阿让·迪杰斯特拉说：一直以来人们都认为，阿瓦隆尼亚和阿莫里卡的边界位于英吉利海峡的天然边界之下。但事实并非如此，Dijkstra和他的合著者Callum Hatch发现了这个问题。相反，这条线穿过德文郡和康沃尔郡。研究人员通过研究来自英国西南部22个不同地点的叫做煌斑岩和钾熔岩的古代岩浆发现了这一地质边界。

位于伦敦的自然历史博物馆Callum Hatch在一个名为诺尔山采石场的研究地点对岩石样本进行检测。图片：University of Plymouth

他们检测了岩石样品中钕和锶元素的原子变化或同位素。他们在经过德文郡和康沃尔郡的一条假想线的南北方向发现了两种截然不同的岩石变体。特别是边界以南的岩石富含放射性锶，与边界以北的岩石相比，其钕同位素水平存在差异。南部的岩石与在欧洲发现的同年代的煌斑岩完全吻合，地点是曾经的军械库。研究人员说，这一结果也许可以解释为什么英国西南部的锡和钨元素丰富。锡和钨在法国西北部的布列塔尼也很常见，但在英国其他地方却不常见。大约一万年前，你可以从英国步行到法国，但我研究结果表明，在那之前的数百万年里，两国之间的纽带会更加牢固。

博科园-科学科普｜参考期刊文献 :《Nature Communications》｜文：Stephanie Pappas/Live Science｜DOI：doi.org/10.1038/s41467-018-06253-7

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