科学猜想文集
（547）《钙芒硝状方解石》

钙芒硝状方解石与钙芒硝在矿物性质、形成环境、结构特征等方面存在显著区别。钙芒硝状方解石需要在非常寒冷的水下环境形成，海洋的平均温度要在2℃以下，现在一般都形成于北极圈内。

钙芒硝状方解石作为一种非常特殊的矿物质，它在全球多个地区有发现，包括北欧、东泰梅尔、澳大利亚悉尼盆地等。在中国的某些地区也有类似的地质现象。

钙芒硝状方解石通常形成于交代蚀变过程中，是钙芒硝被方解石交代后的产物。常见于低温沉积环境或交代岩中，例如江汉盆地的新沟嘴组下段Ⅱ油组中发现了钙芒硝方解石。

江汉平原位于湖北省中南部，由长江与汉江冲积而成‌。它西起宜昌枝江，东迄武汉，北至钟祥，南与洞庭湖平原相连，地理坐标介于北纬29°26′～31°10′，东经111°45′～114°16′‌。

白垩纪期间，古太平洋板块向华南陆块的俯冲作用对区域构造格局产生了重要影响。早白垩世，古太平洋板块的俯冲方向由SSW向变为NWW向，最终稳定为近NW向。这一过程导致了华南地区的构造伸展和岩浆活动。

新沟嘴组发育于微咸水—浅水沉积环境，其分布继承了白垩纪NW向的构造格局。钙芒硝岩主要发育在江陵凹陷梅槐桥向斜洼陷区和陈沱口凹陷洼陷区。在平面相上，钙芒硝岩多见于远离物源的盆地中南部地区。

白垩纪中国南方更靠近低纬度区域，这样的纬度环境怎么会形成低温的钙芒硝状方解石呢？这一事实告诉我们：我们对地球过去的环境及其演化知之甚少。

江汉平原钙芒硝状方解石的形成肯定是低温环境的产物，而华板块不具有低温环境。只有一种假设可以解释这一现象的发生：假设两个条件，一是地球比今天大，而密度比今天小，因而造成半深海是一个低温环境。

二是太阳辐射力度软弱，太阳辐射力度只能在地球表面形成热效应，而不能将热能传导致更深的地层与水深处，所以在中生代的半深海处，更可形成深海沉积环境。

有一种海洋生物可以证明这一点，有孔虫的生活环境一直在改变，在古生代生活于浅海环境，中生代生活于半深海环境，新生代生活于深海环境。有孔虫为什么会追求深海环境呢？只有一个原因，有孔虫追求的不是深海环境，而是追求的低温环境。

随着太阳辐射力度的不断增强，浅海的低温环境逐渐消失，逼迫有孔虫向半深海迁徙。中生代的半深海环境，由于温度较低，所以形成了有孔虫的生活环境与钙芒硝状方解石的形成环境。

有孔虫与钙芒硝状方解石共同印证了中生代的生态环境，太阳辐射力度不是一个很强时代，与重力环境不是很大的一种生态环境。此后，由于空气密度的不断增强导致地表温度与半深海温度的上升，逼迫有孔虫向深海迁徙。空气密度的上升使空气湿度上升，被子植物的诞生，但这并不等同于深海洋环境能被改变改变。