Об этом пишет SciTechDaily.
@ jack-sooksan/Shutterstock
Горы в штате Вайоминг, США. Архивное фото
“Учёные-геологи обычно связывают длинные пояса магматических пород с цепочками вулканов в зонах субдукции, таких как гора Шаста, гора Худ, гора Сент-Хеленс и гора Райнер”, – говорит Джей Чепмен, доцент кафедры геологии и геофизики Калифорнийского университета.
“Что делает эту находку такой интересной и загадочной, так это то, что данный пояс магматических пород расположен гораздо дальше вглубь материка, вдали от края континента, и не содержит никаких свидетельств образования вулканов. Фактически, всё плавление, приведшее к образованию магматических пород, первоначально происходило глубоко под землёй, на глубине от 5 до 10 миль под поверхностью”.
Чепмен является ведущим автором статьи под названием “Анатектический пояс североамериканских Кордильер”, которая была опубликована онлайн в феврале в журнале Earth-Science Reviews. Печатная версия будет опубликована в этом месяце.
Статья является результатом специального курса, который читали Симона Руньон, доцент кафедры геологии и геофизики Калифорнийского университета в Сан-Франциско, и Чепмен. Руньон, шесть аспирантов Калифорнийского университета и один студент бакалавриата, принимавшие участие в курсе, являются соавторами статьи.
“Было действительно увлекательно начать с научного вопроса в классе, затем собрать и проанализировать данные и в конечном итоге опубликовать наши результаты, – говорит Коди Придмор, аспирант Калифорнийского университета в Ориндже, Калифорния, и соавтор статьи. – Это процесс, с которым большинству студентов колледжей не доводится сталкиваться”.
Одним из ключей к происхождению пояса магматических пород является то, что породы в основном сформировались от 80 до 50 миллионов лет назад, во время горообразовательного события, называемого Ларамидской орогенией.
“Ларамидская орогения создала 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 такого 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 заставило горные породы расплавиться. Одна из гипотез заключается в том, что вода проникла в глубинные слои земной коры.
“Геохимия этих пород указывает на то, что таяние могло происходить при относительно низких температурах, ниже 800 градусов по Цельсию”, – говорит Джесси Шилдс, аспирантка Калифорнийского университета в Миннеаполисе, штат Миннесота, которая работает над разгадкой этой тайны.
“Она всё ещё очень горячая, но недостаточно горячая для образования очень больших объёмов магмы. Вода понижает температуру плавления горных пород, подобно тому, как соль понижает температуру плавления льда, и может увеличить количество образующейся магмы”.
Эта работа имеет отношение к тому, что заставляет горные породы плавиться и где можно найти определённые типы магмы.
“Многие магматические системы в исследуемом районе содержат экономически важные залежи руды, – говорит Руньон, которая специализируется на рудных месторождениях. – Понимание крупномасштабных магматических процессов, которые формируют эти провинции, помогает нам лучше понять, как формируются рудные месторождения, и лучше исследовать природные ресурсы”.