中国科学家发现青藏高原的碰撞导致太平洋板块的俯冲

板块构造是固体地球科学的基石，与量子力学、相对论、分子生物学一起，被誉为20世纪自然科学的四大基础理论。板块构造体系启动的关键是板块俯冲的启动。但到目前为止，板块俯冲是如何开始的一直存在争议，成为国际地球科学的研究热点。

中国科学院海洋研究所研究员孙卫东研究发现，约5300万年前，印度板块和澳大利亚板块几乎同时与欧亚板块碰撞，导致太平洋板块向西北俯冲，同时形成青藏高原。研究结果最近发表在权威学术期刊《科学通报》的网上。

近年来，国际上对西太平洋新生代板块俯冲的形成机制进行了系统的研究。根据孙卫东研究小组早些时候提出的“岩浆发动机”假说，板块密度差引起的自发俯冲应该是从一个小的俯冲开始，然后逐渐向两侧扩散。因此，俯冲带不同部位的俯冲开始时间存在明显差异。但新生代西太平洋板块的年龄差异很大，表明它们不是由海洋地壳年龄差异引起的自发俯冲，而是由太平洋板块的巨大变化触发的。

是什么地质事件造成太平洋板块如此大的转变？为此，研究小组重建了印度板块、澳大利亚板块和太平洋板块的运动速率。结果表明，在太平洋板块转向之前，印度板块和澳大利亚板块都在太平洋板块开始西俯冲之前明显减速，表明新生代西太平洋板块俯冲是诱导俯冲。

大约1亿到5300万年前，印度板块、澳大利亚板块和太平洋板块都向北漂移。此时太平洋板块向北俯冲，与澳大利亚板块断开，其构造关系类似于印度板块和澳大利亚板块。大约5300万年前，印度板块和澳大利亚板块与欧亚板块发生了硬碰撞，漂移速度大大降低。此时太平洋板块的北移没有被阻挡，形成巨大的杠杆，导致太平洋板块运动方向的改变和新的俯冲。这一发现支持了“岩浆发动机”假说，即旧洋盆碰撞闭合导致相邻洋盆新板块俯冲，是板块构造体系持续数十亿年的关键。板块俯冲的初始机制为完善板块构造理论提供了重要的约束。