中國科學院南海海洋研究所邊緣海與大洋地質重點實驗室（OMG）構造與模擬學科組博士研究生孫李恒，研究員孫珍、張運迎，副研究員趙中賢等對國際大洋發現計劃（IODP） 367/368航次1504站位采集到的基底綠片巖相糜棱巖開展了顯微構造、地球化學和碳酸鹽U-Pb定年的研究，發現自早白堊世以來南海陸緣至少經歷了兩期主要的伸展事件，這兩期伸展事件共同導致了南海陸緣的減薄。相關研究近日發表于《海洋地質》。
該研究工作得到了K.C Wong 教育基金、廣東省自然科學基金、廣東省重點領域研發計劃、南方海洋科學與工程廣東省實驗室（廣州）人才團隊引進重大專項、廣州市科技項目、中國自然科學基金和中國科學院青年創新促進會的聯合資助。
南海北部陸緣在晚中生代之前受俯沖作用的影響，然而在晚白堊世俯沖反轉后轉變為被動陸緣。巖石學和地球物理證據表明，南海被動陸緣在晚白堊世以后經歷了多期伸展，并伴有明顯的陸殼減薄。在這種強烈的伸展背景下，南海陸緣最終在早漸新世破裂，隨后海底擴張開始。相比于被動陸緣的廣泛研究，人們對南海活動陸緣的構造演化關注較少，這導致了南海陸緣破裂前的構造事件缺乏準確的時間限制。
2017年IODP 367/368航次在南海北部陸緣洋陸過渡帶的外緣隆起處發現了基底綠片巖相糜棱巖，推測其位于中生代俯沖帶的弧前區域。因此，綠片巖相糜棱巖可能包含了南海中—新生代構造演化的重要信息，這為揭示南海從主動陸緣到被動陸緣的構造特征和演化提供了寶貴的機會。
研究人員對基底綠片巖相糜棱巖開展了詳細的顯微構造研究，結果表明綠片巖相糜棱巖經歷了早期韌性變形和晚期脆性變形兩階段的拉伸作用。同時，根據與糜棱面理的交切關系，識別出糜棱變形前、同糜棱變形和糜棱變形后碳酸鹽脈。
碳酸鹽脈U-Pb定年和δ13C、δ18O、87Sr/86Sr分析表明：糜棱變形前碳酸鹽脈年齡為210 ± 20和195 ± 32Ma；同糜棱變形碳酸鹽脈的年齡為135 ± 12Ma（早白堊世）；糜棱變形后碳酸鹽脈體形成于始新世或更晚。將顯微構造和碳酸鹽脈體年齡相結合，研究得出早期韌性變形代表了早白堊世的伸展事件，而晚期脆性伸展變形與新生代被動陸緣伸展相對應。
結合地質背景，研究人員認為南海陸緣基底在擴張前至少經歷了兩個伸展階段：第一階段發生在早白堊世，由古太平洋板塊的后撤引起；第二次發生在早新生代，為被動裂谷作用。活動大陸邊緣和被動大陸邊緣的多次伸展事件共同導致南海陸緣減薄。
