Сейсмические волны раскрывают механизм деламинации литосферы в Южном Китае

Исследовательская группа под руководством профессора Чжан Хайцзяна из Научно-технического университета Китая (USTC) и профессора Хоу Цзэнцяня из Китайской академии геологических наук, используя новый алгоритм совместной сейсмической инверсии, выявила сейсмически визуализированную деламинацию литосферы и её влияние на мезозойскую магматическую провинцию в Южном Китае. Исследование опубликовано в Nature Communications.

Используя новейший алгоритм совместной инверсии сейсмических данных, учёные определили высокодетальную модель скорости поперечных сейсмических волн литосферы Южного Китая на основе времени пробега объёмных волн, данных дисперсии поверхностных волн и функций приёмника. Они обнаружили высокоскоростные аномалии в астеносфере на глубине менее 90 километров.

Эти аномалии интерпретируются как блоки литосферы, которые начали делиться (деламинировать) 180–170 миллионов лет назад, были впоследствии нагреты глубокой мантией и всплыли обратно. Крупномасштабная деламинация привела к преобразованию литосферы, вызвав её истончение и адиабатический подъём астеносферы. Впоследствии литосфера растянулась, а вышележащая кора расплавилась, сформировав магматическую провинцию.

Геохимический анализ показал, что для запуска деламинации требовалось большое количество воды и тепла от конвективной мантии. В результате образовались многочисленные гранитоидные и мафические породы, что объясняет формирование магматических пород и месторождений металлов.

Это исследование предлагает новое понимание механизма образования мезозойской магматической провинции, что помогает глубже понять кинематику плиты Палео-Тихого океана и процессы крупномасштабного рудообразования в позднем мезозое в Южном Китае, а также даёт новые идеи для изучения глубинных процессов литосферы и связи между магматизмом и минерализацией.