Ученые исследуют загадочное таяние земной коры на западе Северной Америки

«Геофизики обычно связывают длинные пояса магматических пород с цепями вулканов в зонах субдукции, таких как гора Шаста, гора Худ, гора Сент-Хеленс и гора Райнер,” говорит Джей Чепмен, доцент кафедры геологии и геофизики Университета штата Вашингтон.

«Что делает эту находку настолько интересной и загадочной, так это то, что этот пояс магматических пород расположен намного дальше вглубь суши, вдали от края континента, и не содержит никаких доказательств образования вулканов. Фактически, все плавление для образования изверженных горных пород первоначально происходило глубоко под землей, на глубине от пяти до 10 миль под поверхностью.”

В новаой научнаой статье является результатом специального курса, преподаваемого Симоной Руньон, доцентом кафедры геологии и геофизики Университета штата Вашингтон, и Чепменом. Руньон, шесть аспирантов UW и один студент бакалавриата, которые приняли участие в курсе, являются соавторами статьи.

«Было действительно интересно начать с научного вопроса в классе, затем собрать и проанализировать данные и, в конечном итоге, опубликовать наши результаты.— говорит Коди Придмор, аспирант Университета штата Вашингтон из Оринджа, штат Калифорния, и соавтор статьи. «Это процесс, который не может испытать большинство студентов колледжей.”

Возможное происхождение

Один из ключей к разгадке происхождения пояса магматических пород заключается в том, что скалы образовались в основном от 80 до 50 миллионов лет назад, во время горообразования, названного Ларамидской орогенией.

«Орогенез Ларамида создал большинство основных горных хребтов, которые есть у нас в Вайоминге, и название на самом деле происходит от хребта Ларами,— говорит Чепмен. «Хотя в этих горах нет магматических пород этого типа и возраста, мы подозреваем, что тектонические процессы, которые создали горы, также способствовали таянию земной коры.”

У исследователей есть несколько рабочих гипотез о том, что стало причиной плавления горных пород. Одна из гипотез состоит в том, что вода проникла в глубокую кору.

«Геохимия этих пород указывает на то, что плавление могло происходить при относительно низких температурах, ниже 800 градусов Цельсия.»Говорит Джесси Шилдс, доктор философии. студент UW из Миннеаполиса, штат Миннесота, который работает над разгадыванием этой загадки. «Он все еще очень горячий, но недостаточно горячий, чтобы производить очень большие объемы магмы. Вода снижает температуру плавления горных пород, подобно тому, как соль снижает температуру плавления льда, и может увеличить количество генерируемой магмы.”

Эта работа имеет значение для того, что вызывает таяние горных пород и где можно найти определенные типы магм.

«Многие из магматических систем в районе исследования содержат экономически важные рудные месторождения,— говорит Руньон, специализирующийся на рудных месторождениях. «Понимание крупномасштабных магматических процессов, образующих эти провинции, помогает нам лучше понять, как образуются рудные месторождения, и лучше исследовать природные ресурсы.”