Исландский вулкан расположен над массивной горячей точкой мантии

Эффективные извержения вулкана Бардарбунга в центральной Исландии непрерывно извергают лаву с 31 августа. Огромные объёмы извергающейся лавы связаны с разрушением суперконтинентов и драматическими изменениями климата и экосистем.

Новое исследование Калифорнийского университета в Дэвисе и Орхусского университета в Дании показывает, что высокие температуры мантии на глубине в несколько миль под поверхностью Земли необходимы для генерации таких больших объёмов магмы. Учёные обнаружили, что вулкан Бардарбунга находится непосредственно над самой горячей частью Североатлантического мантийного плюма.

Исследование, опубликованное онлайн 5 октября и вышедшее в ноябрьском номере журнала Nature Geoscience, было проведено профессором наук о Земле и планетах Калифорнийского университета в Дэвисе и приглашённым профессором Орхусского университета Чарльзом Лешером и его бывшим аспирантом, а ныне постдокторантом Орхусского университета Эриком Брауном.

Такие события, производящие крупные магматические провинции на протяжении истории Земли, часто объясняются подъёмом горячего, глубокого мантийного материала, или "мантийных плюмов". Последние модели отвергали роль мантийных плюмов в образовании крупных магматических провинций, объясняя их происхождение химическими аномалиями в мелкой мантии.

На основе вулканической летописи в Исландии и вокруг неё за последние 56 миллионов лет и численного моделирования Браун и Лешер показали, что высокие температуры мантии необходимы для генерации больших объёмов магмы, которые привели к образованию Североатлантических крупных магматических провинций, граничащих с Гренландией и Северной Европой. Их выводы дополнительно подтверждают критическую роль мантийных плюмов в формировании крупных магматических провинций.

"Наша работа предлагает новые инструменты для определения физических и химических условий в мантии, ответственных за крупные магматические провинции", — сказал Браун. "Нет сомнений, что мантия состоит из различных типов химических соединений, но это не доминирующий фактор. Скорее, локально высокие температуры мантии являются ключевым ингредиентом".