富钴结壳生长缓慢，每百万年仅生长几毫米，是古海洋学和全球变化研究的理想“化石”。本研究用多种测量手段和年代学方法进行了太平洋富钴结壳元素、同位素地球化学行为及生长年代学的综合研究，获得以下成果：（1）用质子激发X荧光分析（PIXE）测得结壳CAD15和MHD59中21种常微量元素的含量，并详细研究了结壳中各元素的深度分布特征及各元素间的相关关系。（2）用α能谱分析了14块结壳中U、Th同位素及²³¹Pa比活度，根据其深度分布特征，得到太平洋富钴结壳的平均生长速率分别为3.14 mm／Ma(²³⁰Th_ex法)、3.32mm／Ma(²³⁰Th_ex／²³²Th法)、6.30 mm／Ma(²³¹pa_ex法)和1.71 mm／Ma(²³⁴U_ex法)。（3）用加速器质谱（AMS）测得结壳CAD15和MHD59中的¹⁰Be／⁹Be比值和¹⁰Be含量，证实二者均随深度的增加而指数衰减，由此获得两结壳的生长速率分别为2.19和2.55 mm／Ma，未磷酸盐化层段的生成年代分别为26.94 Ma B．P．和19.22 Ma B．P．。（4）应用Co年代学模式与Fe、Mn含量的结核生长速率经验公式估算了结壳CAD15和MHD59的生长速率与生成年代，根据两结壳的Co含量及¹⁰Be法所得生长速率，提出修正后的新的Co年代学模式。（5） U系4种测年法所得结果均证实了西太平洋结壳的生长速率高于中太平洋。太平洋富钴结壳生长速率的水平分布呈现南部高于北部、西部高于东部。结壳生长速率与水深之间呈线性负相关关系。（6）本研究用U系4种测年法、¹⁰Be法、Co年代学及Fe-Mn经验公式共7种方法进行了太平洋富钴结壳生长速率的比较研究。结果表明，由于U同位素在结壳中的严重扩散，²³⁴U_ex法最不可靠；²³¹Pa_ex法则由于²³¹Pa在结壳中的比活度低及其独特的化学性质，造成分离与测定的困难，使该法应用受到限制；鉴于²³⁰Th在海洋水柱中有恒定的产生速率，加之强颗粒活性特征，使²³⁰Th_ex法和²³⁰Th_ex／²³²Th法成为4种U系测年法中相对可靠、同时也获得广泛应用的方法。¹⁰Be法同样是一种可靠的结壳测年法，它适合于10 Ma以内的结壳定年，而基于²³⁰Th_ex的两种测年法适合于53万年以内的结壳定年研究。多种测年法综合比较研究表明，这些方法各有其适用性和局限性，应根据具体情况加以选择；同时，尽可能将各种测年法综合使用，以获得更准确的测年结果。