Новая интерпретация петрогенеза ранней континентальной коры Земли

Континентальная кора Земли сформировалась в основном в архейский период, примерно 2.5–4.0 миллиарда лет назад, и состоит преимущественно из тоналитов, трондьемитов и граниодиоритов (породы TTG). Исследование, использующее метод количественного фазового моделирования для описания процесса частичного плавления тоналитового гнейса, представляет инновационный взгляд на петрогенез архейского трондьемита в Восточном Хэбэе, Китай.

Ранее считалось, что архейские породы TTG образовались путем частичного плавления гидратированных мафических пород, а трондьемитовый расплав формируется при низких степенях плавления или в условиях высокого давления. Однако полевые наблюдения показывают, что трондьемит часто встречается в виде мелких жил и лейкосом внутри тоналитовых гнейсов. Моделирование для репрезентативного тоналитового образца с помощью программного обеспечения THERMOCALC показало, что расплавы, образовавшиеся при 0.9–1.1 ГПа и 800–850 °C со степенью плавления 5–10 мас.%, по составу соответствуют трондьемитовым породам Восточного Хэбэя. Датирование циркона U-Pb методом подтвердило, что возраст образования трондьемитовых жил совпадает с метаморфическим возрастом вмещающего тоналитового гнейса.

Исследование предлагает новую точку зрения: трондьемит может быть продуктом плавления тоналита, а не только результатом частичного плавления мафических пород в условиях высокого давления. Это имеет важное значение для понимания архейских тектонических режимов формирования пород TTG и предоставляет новый эффективный метод для изучения генезиса гранитоидов.