Измерения связывают скорость плавления магмы со скоростью субдукции тектонических плит

Геологи из Университета Иллинойса представили новые измерения образцов пород подводного вулкана Кик-эм-Дженни в Карибском море. Они впервые установили прямую связь между скоростью генерации магмы под вулканами зон субдукции и скоростью схождения тектонических плит в этом геодинамическом режиме.

Определение скорости образования магмы в зонах субдукции имеет ключевое значение для понимания формирования континентальной коры и рециклинга погружаемых материалов обратно в мантию Земли. В новом исследовании эта скорость была связана с измеряемым геофизическим параметром — скоростью конвергенции плит. Открытие позволит оценивать темпы магмообразования и в других аналогичных обстановках.

Метод основан на уран-ториевом датировании. Учёные измерили в лавах Кик-эм-Дженни рекордный для субдукционных вулканов дисбаланс между изотопами протактиния-231 и урана-235, что указывает на очень молодой возраст пород. Это связано с крайне низкой скоростью субдукции Атлантической плиты под Карибскую (2–4 см/год). Медленное погружение означает медленное высвобождение воды из плиты, что, в свою очередь, снижает скорость плавления мантии и приводит к наблюдаемому высокому соотношению Pa-231/U-235. Результаты опубликованы в ноябрьском номере журнала Geology.