Исследование открывает новый взгляд на магматические системы

Геологи изучили, как поднятые гранитные массивы, такие как Эль-Капитан в Йосемити, раскрывают историю магмы, которая застыла, не достигнув поверхности. Эти магматические интрузии формировались постепенно, в течение десятков или сотен миллионов лет, на глубине 5–20 км, а теперь обнажены эрозией.

Новое исследование, опубликованное в Nature Geoscience, предлагает концептуальную модель, связывающую картину вулканов на поверхности со структурой подземных магматических систем. Согласно ей, 50–90% магмы не прорывается через кору. В активных вулканических зонах (Каскадные горы, Гавайи, Исландия) магма поднимается в виде даек и силлов, раскалывая хрупкие породы. Однако на длительных временных масштабах этот процесс меняется.

Повторные инъекции магмы нагревают коренные породы, и система переходит в режим «обратного энергетического каскада». Магма теряет энергию, смешивается с окружающими породами и кристаллизуется, формируя крупные гранитные интрузивные комплексы вязким, а не хрупким способом. «Земная кора — это фильтр для поднимающихся расплавов», — пояснил ведущий автор Лейф Карлстром.

Изучение этих долгосрочных процессов помогает лучше понять вулканизм, его влияние на глобальный климат и места вероятного возникновения крупных вулканов. «Наша работа дает основу для понимания связи глубинного интрузивного магматизма с его поверхностным выражением», — отметил Карлстром.