Geology：锆石振荡环带的形成新机制

锆石是一种在岩浆结晶过程中形成的矿物，其内部的振荡带被认为是从核心到边缘生长的证据。这些带状结构为地质学家提供了关于地球历史的宝贵信息。然而最新研究表明，这些看似典型的振荡带实际上可能是枝晶生长的结果。

枝晶生长通常在系统显著过冷（undercooling）的条件下发生，这导致了锆石中微量元素浓度的非平衡分布。这一现象对于传统的锆石年代学和地球化学分析提出了挑战，因为这些分析往往基于振荡带是连续生长的假设。

研究团队选取了来自智利托雷德尔帕伊内岩丘（Torres del Paine laccolith）和北美拉瓦溪凝灰岩（Lava Creek Tuff）的锆石样本。他们利用电子探针显微分析（EPMA）和阴极发光（cathodoluminescence, CL）成像技术，对锆石的微量元素分布进行了详细分析。

结果显示，即使在外观上呈现典型振荡带的锆石中，也存在枝晶生长的证据。 这些锆石的微量元素分布，特别是钇（yttrium, Y）的浓度，与核心到边缘的连续生长模式不符，而是由初始的枝晶生长阶段和随后的晶体面填充形成最终的规则形态。

这一发现提醒地质学家重新审视锆石的解释框架，特别是对于那些基于锆石振荡带进行年代学和地球化学分析的研究，可能对锆石的U-Pb定年和Th-U年龄解释产生影响。

参考文献 ： Jack Gillespie, Benjamin Z. Klein, Jo Moore, Othmar Müntener, Lukas P. Baumgartner; A dendritic growth mechanism for producing oscillatory zoning in igneous zircon. Geology 2024; doi: https://doi.org/10.1130/G52641.1

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