大量长英质成分地壳的存在使地球成为太阳系内独一无二的行星。因此对长英质岩石成因的研究是揭秘地球如何演化的关键之一。高喜马拉雅淡色花岗岩作为印度与亚洲板块碰撞过程中地壳深熔作用的产物,是研究该问题的理想对象。高喜马拉雅淡色花岗岩的成因仍存在许多争议。尽管仍然有一些研究者认为高喜马拉雅淡色花岗岩是脱水熔融形成的,但越来越多的学者认为高喜马拉淡色花岗岩可以在自由水参与下形成,并由此提出“水致熔融（water-fluxed melting）”的概念。其中,争论的焦点在于自由水在深熔作用中是否扮演了重要的角色。本文汇总了整个高喜马拉雅淡色花岗岩的数据,通过详细的地球化学分析证明水致熔融在高喜马拉雅淡色花岗岩的形成过程中扮演了极为重要的角色。本次研究发现,在水致熔融中,斜长石的消耗量大于白云母,因此该成因的淡色花岗岩具有高Sr以及低Rb和Rb/Sr的特征;而脱水熔融则主要涉及白云母的分解,因此该成因淡色花岗岩具有高Rb/Sr和Nb/Ta的特征。此外,脱水熔融反应中生成的转熔矿物钾长石和黑云母会进一步提高脱水熔融成因淡色花岗岩的Rb/Sr值,但是同时会降低其Nb/Ta值。一些副矿物的溶解也会影响淡色花岗岩的地球化学特征。锆石以及独居石在自由水参与下更容易发生溶解,因此水致熔融成因的淡色花岗岩具有高Zr、∑LREE、以及高Zr/Hf、Th/U的特征。这些锆石以及独居石的溶解同时会抵消因斜长石熔融而在熔体中产生的正Eu异常。磷灰石的溶解可能是导致脱水熔融成因的淡色花岗岩具有高P₂O₅的主要原因。水致熔融成因淡色花岗岩的广泛分布表明自由水在地壳深熔过程中扮演了重要的角色。本文进一步通过热力学模拟展示了不同初始熔体水含量下岩浆的锆石结晶温度,通过与自然样品锆石结晶温度的对比,限定了不同熔融反应中熔体的水含量。模拟结果显示锆石的结晶主要受控于初始熔体的水含量。进而可以依据初始熔体水含量的高低将高喜马拉雅淡色花岗岩分为两组:在自由水的参与下,初始熔体具有高含水量,约为5 wt.%;而贫水的条件下,初始熔体的水含量约为1wt.%。本文还通过热力学模拟建立了不同熔融反应的相图。相图表明水致熔融形成的初始熔体相对于脱水熔融的熔体具有更低的熔融温度以及更快的生成速度。结果还显示水致熔融中,斜长石优先于白云母进入熔体,这种相之间的关系与淡色花岗岩的地球化学特征耦合。此外,由水致熔融模型模拟出的熔体成分与高喜马拉雅淡色花岗岩的成分非常相似。因此,不同熔融反应中熔体的物理性质与淡色花岗岩的地球化学特征之间具有良好的相关性,这进一步说明了高喜马拉雅淡色花岗岩可由脱水熔融和水致熔融生成。高喜马拉雅淡色花岗岩的成因证明自由水在大陆地壳中广泛存在。这些自由水可能来自地壳中含水矿物的分解或深部地幔滞留洋壳脱水导致的快速湿上涌。自由水在喜马拉雅造山过程中由主中央断裂运移并进而引发深熔作用。造山带中自由水的存在可以引发高压变质岩的折返,并进一步促进深部水循环。因此,本文认为深部水循环在大陆地壳演化及造山带演化中发挥了重要作用。