Geology：首次利用金红石U-Pb-He双重测年技术追踪沉积物的物源

地质学家一直试图重建地壳的演化历史，但传统的锆石（Zircon）研究方法难以完整呈现中低温变质事件的信息。澳大利亚科廷大学的团队首次将铀-铅（U-Pb）定年法和铀-钍氦（U-Th/He）热年代学结合，应用于金红石（Rutile）颗粒。金红石通常形成于变质岩，能记录比锆石更低温度的地质事件。通过分析金红石的年龄和成分，研究人员可以更全面地了解地壳的热演化历史。

研究重点关注澳大利亚东南部富含钛矿的墨累盆地（Murray Basin）。以往的研究认为，盆地沉积物主要来自周边的塔斯马尼亚造山带（Tasmanides），但也发现少量来自更远区域的再循环沉积物。然而，这些研究无法完全解释墨累盆地钛矿的富集。

这项新研究分析了墨累盆地10个重砂样品中的金红石。结果显示，大部分金红石年龄约为5亿年，其成分表明它们来源于变质岩。更重要的是，U-Th/He测年结果显示，这些金红石经历了两次主要的热事件，分别发生在约4.95亿年和3.7亿年前，对应于澳大利亚中部马斯格雷夫省（Musgrave Province）的两次造山运动。

这意味着墨累盆地的沉积物并非主要来自周边地区，而是来自遥远的马斯格雷夫省。沉积物首先经过中间盆地（如达令盆地[Darling Basin]和大自流盆地[Great Artesian Basin]）的“中转”，最终到达墨累盆地。这个发现挑战了以往的认识，也解释了墨累盆地钛矿富集的原因。

这项研究 首次将金红石U-Pb-He双测年技术应用于沉积物研究，提供了一种新的研究地壳演化的方法。研究 揭示了墨累盆地沉积物的真正来源和钛矿富集的原因； 揭示了澳大利亚大陆长期沉积物输送的模式 ，即 来自澳大利亚中部地区的沉积物持续不断地向大陆边 缘输送。 。

参考文献 ： Maximilian Dröllner, Martin Danišík, Milo Barham, Christopher L. Kirkland; Tracking thermal histories through the detrital record using rutile U-Pb-He double-dating. Geology 2025; doi: https://doi.org/10.1130/G52753.1

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