具有硅铝质的地壳是地球区别太阳系其他行星的最显著特征之一，而中酸性弧岩浆的形成机制是理解大陆地壳形成的关键。长期以来，角闪石分异被广泛认为在基性岩浆向中酸性演化中扮演了关键角色。然而，该模型面临的最大挑战是绝大多数弧火山岩中并未发现有角闪石斑晶。对此，学术界比较流行的假说是角闪石以熔体与单斜辉石、橄榄石的包晶反应生成的“隐秘cryptical”方式参与了岩浆演化，这样生成的角闪石粘度较高难以形成斑晶。该模式预测全球弧下地壳中应广泛发育角闪石岩堆晶层。如何检验该模型的正确与否是国际地学面临的难题。

针对上述科学问题，开云电竞下载官网（北京）地球科学与资源学院李明键博士后、曾云川教授、许继峰教授及其合作者，对西藏高原中部物玛地区的早白垩世的橄榄角闪石岩、辉长岩、花岗闪长岩、安山岩（图1）组合开展了系统的野外考察、地球化学与热力学模拟研究，取得以下认识：

（1）橄榄角闪石岩-辉长岩-花岗闪长岩-安山岩在空间上共生，并且具有一致的形成时代（~110 Ma）以及相似的矿物和全岩Sr-Hf同位素组成（图2），表明它们是同源岩浆演化的产物，构成了典型的穿地壳岩浆剖面（图1）。

（2）尽管安山岩中未见角闪石斑晶，但橄榄角闪石岩中角闪石与橄榄石、单斜辉石之间的包晶反应结构（图1B）、微量元素组成变化、平衡熔体成分等多方面证据均表明角闪石分异以"隐蔽"方式参与了安山岩形成。

（3）角闪石压力计估算结果表明物玛和全球橄榄角闪石岩主要位于中下地壳深度（19–28 km），它们的密度（3.03–3.28 g/cm³）低于岩石圈地幔，故而能够长期稳定，但该地壳深度中并没有发现类似的高波速岩石（6.8–7.3 km/s；图3)。同时，橄榄角闪石岩中角闪石平衡的熔体SiO₂含量极少超过65 wt. %（平均62 wt. %）。因此，包晶反应分异模型无法解释大陆弧岩浆中广泛存在的英安质-流纹质岩石（图3)。这得到全球火山岩熔体包裹体安山质成分熔体相对少见、并且其Al₂O₃、Na₂O、P₂O₅与实验岩石学获取的含水玄武岩演化熔体存在差异(图4)的支持。因此，英安质-流纹质岩浆的形成须考虑如地壳熔融、岩浆混合等其它过程。

图1. 西藏物玛橄榄角闪石岩-辉长岩-花岗闪长岩-安山岩地质剖面和显微照片

图2. 橄榄角闪石岩、辉长岩和安山岩的全岩、单斜辉石、角闪石和斜长石的Sr同位素（A）和锆石Hf同位素（B）组成

图3.（A-C）全球角闪石岩中角闪石的结晶温度、压力和平衡熔体SiO₂含量；（D）全球角闪石岩模拟的地球物理波速Vp

图4. 全球火山岩熔体包裹体及实验获取的含水玄武岩结晶分异熔体的SiO₂ vs Al₂O₃成分变化

上述研究受国家自然基金面上、群体等项目资助。成果发表在《Geochimica et Cosmochimica Acta》和《Geophysical Research Letters》等期刊，论文信息：

(1) Li, M.J., Zeng, Y.C., Xu, J.F., Huang, F., Liu, X.J., and Chen, J.L., 2025. Revisiting the role of amphibole fractionation in generating intermediate-silicic arcs: Geochemical and geophysical perspectives from cumulate roots. Geochimica et Cosmochimica Acta, 408, 244–257. https://doi.org/10.1016/j.gca.2025.08.036

(2) Li, M.J., Zeng, Y.C., Tiepolo, M., Xu, J.F., Cannaò, E., Forni, F., and Huang, F., 2024. The capability of amphibole in tracing the physicochemical processes of magma mixing. Geophysical Research Letters, 51(14), e2024GL108906. https://doi.org/10.1029/ 2024GL108906