NC：JackHills锆石微量元素反演早期地壳组成
“地球黑暗时期（地球诞生后最初的5亿年，4.5-4.0Ga）究竟发生了什么”是21世纪固体地球科学的十大研究问题之一（美国国家科学院固体地球科学重大研究问题委员会，）。在澳大利亚JackHills地区的变沉积岩中，保留了大量地球早期的碎屑锆石（以下简称JackHills锆石），其中最古老的年龄可达4.36Ga。因而JackHills锆石成为了探索地球黑暗时期地质演化的最重要窗口。
近20年来，研究者利用各类地球化学方法（例如Ti温度计、REE氧逸度计、O同位素、Hf同位素、Li同位素、包体矿物等）探索保存在JackHills锆石中的早期地球的地壳组成信息。然而，关于早期地球的地壳组成和形成机制仍未有定论。例如，早期地球的地壳是镁铁质的还是长英质的？有没有沉积物加入早期地球的岩浆源区？JackHills锆石的母岩浆是TTG，俯冲有关的弧岩浆，板内镁铁质岩浆，还是冲击成因的岩浆？
近期，研究者发现JackHills锆石的微量元素组成中蕴含了早期地球的地壳组成信息。其中最有代表性的工作为年澳大利亚国立大学的AndrewBerry教授课题组发表于NatureGeoscience的研究以及年澳大利亚麦考瑞大学SimonTurner教授及其合作者发表于NatureCommunication的研究，两者都通过构建判别图解的方法，尝试探索JackHills锆石的母岩浆组成。
前者建立了锆石微量元素的REE+YvsP图解（图1a），并且发现JackHills锆石的微量元素组成在图解中明显不同于S型花岗岩锆石（往往P＞20μmol/g）而接近于I型花岗岩锆石（往往P＜20μol/g），推断JackHills锆石的母岩浆成分可能更接近I型花岗岩，即类似于TTG（BurnhamandBerry，）。后者通过使用分配系数将锆石微量元素转化为熔体微量元素，进而运用经典的Pearce图解（图2）示踪JackHills锆石的母岩浆成分（Turneretal.,），最终得出JackHills锆石的母岩浆与现代俯冲环境的弧岩浆（安山岩）相近的结论。
图1JackHills锆石微量元素组成与I型花岗岩锆石和S型花岗岩锆石的对比(BurnhamandBerry,)
图2JackHills锆石的母岩浆成分与冲击成因岩浆（Sudbury）、TTG、现代不同构造背景岩浆（弧、洋中脊、洋岛）的对比(Turneretal.,)
基于JackHills锆石的微量元素组成，两个研究团队得出早期地球的地壳具有完全不同的成分（TTGvs安山岩），这意味着其中至少一个研究是不可靠的。幸运的是，我们有机会看到其他研究者和评审专家对这两篇文章的评述。其中Bell()在NatureGeoscience撰文指出，REE+YvsP图解在P＜20μmol/g的区域具有显著的重叠（图1b），大大削弱了其预测JackHills锆石母岩浆成分的准确性，其结论无法支持绝大多数JackHills都结晶自TTG的结论。Turneretal.()的审稿人2委婉指出，使用分配系数反演JackHills锆石母岩浆成分的可靠性是难以评估的(Ican’tevaluateifthese
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