'Как струя через твердую породу': Вулканическая дуга питается быстрыми импульсами флюидов

Исследовательская группа под руководством Университета Мюнстера установила, что флюиды в недрах Земли могут перемещаться через твердые породы гораздо быстрее, чем считалось ранее. На примере Тянь-Шаня в Китае ученые показали, что флюиды проделали путь из нисходящей тектонической плиты в мантию на глубине около 70 км всего за 200 лет, а не за десятки или сотни тысяч лет.

Это открытие важно для понимания процессов в зонах субдукции, где одна тектоническая плита погружается под другую. Выделяющаяся из нисходящей плиты вода понижает температуру плавления пород мантии, что приводит к образованию магмы, питающей вулканы «Огненного кольца» вокруг Тихого океана. Ранее предполагалось, что флюиды движутся медленно по системам прожилков. Новые данные свидетельствуют, что высвобождение флюидов фокусируется в пространстве и времени: они накапливаются, а затем быстро «прорываются» к мантии импульсами по определенным каналам.

«Наше исследование показало, что огромное количество флюида должно было пройти через прожилок на глубине около 70 км, преодолев расстояние в несколько сотен метров. И самое удивительное, что это количество флюида прошло через породу за очень короткое по геологическим меркам время — всего около двухсот лет», — объясняет Тимм Джон из Института минералогии Мюнстерского университета. Ученые надеются, что в будущих исследованиях им удастся связать такие импульсы флюидов с вулканической активностью и, возможно, с сейсмическими событиями в зонах субдукции.