资料与图片均源于脚爬客:保护地故事。原标题:《蕴秀皖地亿万年,天柱十载焕新光》。本文作科普宣传之用,向作者致敬!
约在2.50-2.20亿年前的三叠纪时期,地壳运动活跃,扬子、华北板块间规模庞大的碰撞,造就了典型的陆-陆碰撞造山带——大别造山带。
这一时期,中国几大板块的相对位置已经比较清晰,中朝板块(华北板块是其中的一部分)与扬子板块碰撞产生了大别造山带。
在这一阶段,扬子板块俯冲至华北板块之下,扎进地表以下,深度大于 80 千米 的地幔中。地表的岩石经历了高
温和超高压的锻造,成为超高压变质岩。
扬子板块与华北板块发生碰撞,俯冲进入地幔的岩片成为超高压地体,后因其密度相对较低而与下沉高密度岩片发生拆离,扬子板块上浮,地层逐步抬升。同时,金刚石、柯石英等矿物,在地幔的高温、高压环境中形成。
石英在超高压变质作用下形成柯石英,通常要在地下80千米左右才能达到这种高压。被榴辉岩层层包裹,成为超高压变质岩的一部分。将“地心世界”的秘密藏于其中,让科研人员能够窥见地球深处的变化。不同温度和压力条件下,碳的各种形态(如石墨、金刚石)会互相转化。
到了白垩纪,构造运动导致岩浆喷发,大量花岗质岩浆入侵,成就了天柱山地区广布的花岗岩体。
这一时期,中国东部地壳伸展,减压熔融,大量花岗岩质岩浆上升侵位,携带超高压岩石上升,冷却形成天柱山花岗岩体。俯冲结束后,折返地壳底部的超高压变质岩,在造山运动下出露地表,让天柱山成为世界上规模最大、保存最好的超高压变质地体之一。
全球已发现有20多条含柯石英超高压变质带,在中国,大别山地区(天柱山)尤为突出。许志琴于1987年,在论文中指出大别山菖蒲发育含柯石英榴辉岩。1991年,徐树桐教授首次在大别山新店榴辉岩中发现微粒金刚石。这些重见天日的岩石,证明了陆壳岩石可以深俯冲到80千米以下的地幔,这是人类从未意识到的深部地质过程。
原岩为富纳的杂砂岩,经榴辉岩相变质作用,形成超高压变质岩。主要组成矿物为硬玉、石英、石榴子石等。通过对这一发现的研究,导致了现代超高压变质理论的形成,和现代地质学的伟大变革。
而天柱山,作为中国超高压岩石研究的起点,也正是这一场“学术界风暴”的中心。
随着郯(Tán)城——庐江断裂带的运动,大地被切开,使大别山造山带向北走滑约 550 千米,形成了今天所见的大别-苏鲁造山带地质构造。郯庐断裂带在中国境内延伸2400多千米,切穿中国东部不同大地构造单元,其南段在燕山期平移错开。
断裂带活动深刻影响了天柱山的地貌地形,群山与盆地泾渭分明,构成了天柱山鲜明的地表格局。西侧山地和东侧盆地差异十分明显。西侧天柱山体抬升,形成花岗岩峰林地貌。断裂带活动带来的地震容易使山峰崩塌,外力作用导致岩石破碎后,岩石亦有可能沿节理崩裂坠落。
由于构造活动及长期的风化剥蚀作用,使得花岗岩峰林崩塌脱落,形成“天柱山型”花岗岩地貌景观:奇石、洞穴星罗棋布
由于花岗岩质地均匀,多种外力影响都能使得其呈现蛋状、球状的外形,风化作用是其中一种。
天柱山海拔千米以上的花岗岩奇峰有47座,其中天柱峰海拔1489.8。直插云霄,势如“中天一柱”。
石无不怪。白云围巉岩,绿华蔽石矶,造型奇特的岩石在白云中仿佛重生。如:象鼻石、皖公神像、鹦哥起舞,无不惟妙惟肖,灵动变化。
皖公神像伫立于神秘谷谷口,高近两米,近观五官分明,神似记载中的“安徽之祖”——皖公。
洞无不杳。而在山岩之中,更是别有洞天。长达千余米的神秘谷,规模庞大,洞套洞,洞叠洞,被誉为“中国花岗岩洞第一秘府”
神秘谷全长1000余米,落差100余米。大洞四处:龙宫、迷宫、天宫、逍遥宫,道家视此为福地洞天,称之为司玄洞府。
泉无不秀。潜水、皖河与天柱山,形成独特的“两河夹一山”景观。瀑布、井潭、溪泉、河湖珠璧联辉,泉涌雪瀑,飞涧惊雷。
松无不傲。花岗岩是天柱山丰腴的身躯。黄山松则是天柱山张弛的骨筋,潜藏在天柱山的臂膀之间,清疏旁出,不显突兀,傲气内蕴。
天柱山东侧在断裂带活动中下降,形成了潜山陆相断陷盆地,并进一步形成河湖相冲积平原。