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地科院研究员侯鸿飞:碰冲“金钉子”的科学传奇

来源:www.timetimetime.net 时间:2019-12-01 编辑:生活

作者:李小明资料来源:科学时报出版时间:2008年

中国地质科学院研究员侯洪飞:2008年1月3日,中国地质科学院地质研究所研究员、国际石炭纪地层委员会委员金小七打开电脑,一封主题为“石炭纪沙丘-魏县全球边界线地层剖面和点对点投票结果”的电子邮件赫然映入眼帘。

"邦冲剖面(北纬24度26分,东经109度27分)位于中国广西柳州市外15公里邦冲村南部,由国际石炭纪地层委员会投票通过,以21票一致通过,当选为国际石炭纪魏县全球界线地层剖面及点(GSSP) “

迄今为止,经过20多年的实地考察和中外专家的苦心研究,世界石炭纪系统的第一个“台阶”级金甲终于在中国碰撞剖面中确立,也是中国获得的第九个“金甲”。

明确定义:国际石炭纪研究跋涉20年

近年来,全球边界层型剖面和点(GSSP或“金甲”)已被国际上采用来定义年代地层单位和建立国际地层表,这使得世界各地的科学家在描述地质历史时有了共同的语言和全球标准

“金钉”起源于横跨美洲大陆的第一条1776英里铁路的成功竣工。当最后一枚由18K黄金制成的钉子被钉牢时,它后来被借用到地质学中,并被国际地层委员会和国际地球科学委员会认为是不同历史时期年代地层划分和对比的唯一全球标准。

建立“金指甲”的意义在于阅读地球进化的编年史。 正如历史学家将中国历史划分为夏、商、周等不同时期一样,地质学家根据地球上所有岩石形成时间的顺序,建立了一个年代地层单位系统,如系列、系列、顺序,就像每个人类历史时期都包含某些人类活动和事件,每个年代地层单位都包含地球上形成的所有岩石以及在这个时间间隔内与之相关的地质事件 “金钉子”的建立是为了“确定”地球演化的编年史,并确定地质时代之间的分界线。

“金甲”是国际地层学研究领域的最高科学荣誉,也是国际地质学领域的热门话题。 石炭纪“金甲”无疑是国际地层研究的难点之一。 在地质历史上,石炭系经历了大规模地壳运动和明显的气候分异,导致世界许多地区缺乏海洋地层和沉积间断,给建立全球统一的年代地层表和基于海洋生物地层的区域地层对比带来困难。

20世纪60年代,它最初被确定在比利时迪南盆地魏县阶的底部边界。发现它不符合现代生物地层学的原则,需要重新建立。 1989年,国际石炭纪地层委员会成立了一个特殊的边界工作组。 然而,由于全球海平面的普遍下降、岩相分异、沙丘-潍县阶边界地质历史上的不连续沉积和生物发育,长期以来研究一直没有进展。

1993年,边界工作组围绕沙丘-魏县边界提出了三项计划。其中之一就是坚持现有的魏县底界标准,寻找一个更好的替代边界断面,这得到了大多数科学家的认可。 方向确定后,世界各地石炭纪领域的科学家都在期待找到一个理想的地层剖面,不断沉积和有孔虫系统的发展和演化。

寻找简介:真诚地说,金石是凯

侯洪飞,中国地质科学院地质研究所研究员,长期从事地层学和古生物学研究。虽然他听说了一些关于沙丘-魏县边界剖面的国际研究,但他的大部分精力仍然在泥盆纪-石炭纪边界上

20世纪80年代末,侯洪飞作为中国项目的负责人,参与了政府间合作项目“中、下泥盆统-石炭系过渡矿床研究”,并在石炭系发育良好的华南地区工作。 比利时人没有放弃寻找一个更理想的标准剖面来代替他们家乡南市盆地的魏县底界。华南会有奇迹吗?

在研究中比政府间合作项目时,侯洪飞开始陪同比利时专家卢克汉斯等人在湖南、贵州、广西等地寻找连续的沉积剖面和有孔虫剖面 这时,沙丘-文森特边界轮廓的研究真正进入了他的视野。 “比利时人千里迢迢来到中国寻找资料,我们没有理由不亲自研究它们 "

侯洪飞和他的同事在湖南、贵州、云南、广西等地进行了广泛的区域调查和大规模的剖面调查。他们先后测量了近20个剖面,每一个剖面都经过了化石的系统采样和分析,并编制了古地理图。 不幸的是,没有找到理想的概况。

一位科学家曾经说过,大自然的秘密被层层紧紧地包裹着。它庄严的秩序不容易展现,但只对那些纯洁虔诚的探险者而言。 当所有的人都在魏县舞台边界部分的浓雾中摸索着研究时,大自然悄悄地推开了神秘之门,露出了一缕光芒。

柳州市郊的彭冲村以南,竹林碧绿,溪水潺潺。 广西柳州石油地质队正在进行1: 50,000区域地质填图,在一条山溪中发现了裸露的石灰岩地层。 样品鉴定后,证实柳州有一段与连续石炭系地层沉积和有孔虫发育碰撞。

这是沙丘-潍县阶的理想边界层型剖面,很难找到:地层完全暴露,从沙丘上阶到潍县阶中段的沉积是连续的,特别是其中包含的有孔虫极其丰富多样,最能体现古太子参有孔虫的谱系演化。同时,发现的许多重要牙形刺可以为全球相关提供有价值的数据。

“汉斯是世界上研究有孔虫化石的权威专家。他对撞击剖面非常满意。经过取样和研究,他发现有孔虫化石非常丰富。 因此,我们决定在这里开始一项详细的边界研究。 侯洪飞清楚地记得那是1993年,对碰撞剖面的科学研究才刚刚开始。

持续的研究:20年后触摸剖面取得成功

73岁的侯洪飞得知触摸剖面被选为世界沙丘-魏县等级的“金甲”时,深受感动:“自1993年实地调查取样以来已经有14年了 “

侯洪飞于1996年与比利时专家合作,并于《地质学杂志》年首次向国际地球科学家报告了碰撞剖面。 同年,包括国际石炭纪地层委员会主席罗伯特(J. Robert)在内的9人视察了广西的几个剖面,但由于交通不便,他们没有成行。 侯洪飞说,那次旅行并不完全是因为交通问题。他有一颗额外的心,觉得撞击侧写的工作还不成熟。这时,他轻率地带领国际专家进行调查。如果他过早否决了它,这将不利于“金甲”竞选概况的后续应用。

2000年后,碰撞剖面的研究开始得到科技部、国家自然科学基金委员会、国家地层委员会等部门的大力支持。 侯洪飞、田曙光、吴香河、尹保安等研究人员深入滇西保山地区调查剖面,做了大量研究工作。 “只有通过比较,我们才能确定 当寻找沙丘-魏县边界的时候,没有最好的,只有更好的 “他们对牙形刺与有孔虫共生进行了详细的对比研究

回顾这次科学研究中的“试错”经验,侯洪飞说:“我们认为我们不能把“宝藏”放在碰撞剖面上,也不能只研究有孔虫化石。” “这时,汉斯和他最喜欢的得意门生德维雅斯特(De Vieste)与中国专家携手并进,得到了世界上许多专家的大力支持。有孔虫化石的研究越来越好。 最后,将碰撞剖面中的古伪石扇有孔虫分为四组,物种的定义是基于形态参数的统计,这不仅更加科学,也有利于非有孔虫专家的掌握。 在此基础上,来自中国、比利时、爱尔兰等国的专家共同提出了一项正式建议,将沙丘-魏县边界定义为简单古斯特凡第一次出现有孔虫的标志。 国际石炭纪地层委员会投票通过,并于2002年正式批准

确定新边界后,中国和比利时专家全力研究碰撞剖面,准确识别古斯特凡属的谱系演化和简单古斯特凡有孔虫的首次出现层位,进行古地磁和碳氧同位素测量,编制新的古地理图,进行区域对比研究。

2007年,国际石炭纪-二叠纪地质会议在中国召开。来自德国、比利时、捷克共和国、爱尔兰、日本、西班牙和其他国家的十三名代表检查了碰撞剖面。 在现场讨论过程中,碰撞剖面以其优越的客观地质条件和精湛的研究水平,最终成为世界魏县底界线层型和点位的唯一候选剖面,为国际石炭纪地层委员会随后的一致表决奠定了良好的基础。

柳州独冲剖面之前,中国先后在寒武纪、奥陶纪和二叠纪获得了8枚“金钉”,这是几代地质学家和地层古生物学家不懈追求和不断创新的结果 不久,人们将在碰撞部分建立永久的纪念标志,不仅为全球宪法秩序的底部建立了唯一的标准,而且将科学家们坚持不懈地探索真理的科学精神传播给世界。

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中国地质科学院2007年地质科学进展目录

中国地质科学新进展:中国握有第九枚“金甲”

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