Геологи повысили скоростной лимит формирования континентальной коры

Земля постоянно генерирует новую континентальную кору, в основном в зонах субдукции, где тектонические плиты сталкиваются и формируют вулканические цепи. Часть магмы не извергается, а смешивается и кристаллизуется под поверхностью, образуя горные хребты. Считалось, что этот процесс занимает многие миллионы лет, однако геологи из Массачусетского технологического института (MIT) выяснили, что он может происходить гораздо быстрее.

Исследование, опубликованное в журнале Geology, показывает, что части горного хребта Сьерра-Невада в Калифорнии сформировались удивительно быстро — за период всего в 1,39 миллиона лет. Это более чем в два раза быстрее предыдущих оценок для региона. Учёные связывают столь стремительное образование коры с масштабной вспышкой магматической активности.

«По-настоящему захватывающее в наших результатах то, что с помощью новой высокоточной геохронологии мы смогли датировать, как быстро происходил этот процесс формирования коры. Мы показали, что этот большой объём новой коры был внедрён с чрезвычайно высокой скоростью», — говорит ведущий автор исследования Бенджамин Кляйн. «Это был своего рода мгновенный процесс. Немного более миллиона лет, но в геологических масштабах времени — это сверхбыстро».

Команда сконцентрировалась на изучении интрузивного комплекса Беар-Вэлли, который представляет собой уникально обнажённый на поверхности участок новой континентальной коры протяжённостью около 40 миль. Анализ девяти образцов горных пород с помощью уран-свинцовой геохронологии показал, что их возраст укладывается в узкий диапазон всего в 1,39 миллиона лет. Расчёты указывают, что за это время из недр Земли поднялось и кристаллизовалось около 250 кубических километров магмы.

«Это даёт нам максимальный скоростной лимит для того, как быстро на самом деле могут происходить подобные процессы», — отмечает Кляйн. Важно, что в период этого магматического всплеска не было обнаружено явных триггеров, таких как внезапное ускорение движения плит. Это ставит под вопрос некоторые базовые представления в геологии и должно повлиять на оценку скорости современных процессов в таких регионах, как Анды или вулканы Японии.