Извержения магмы могут зарождаться гораздо глубже под поверхностью Земли, чем предполагалось ранее, считает международная группа геологов на основании результатов компьютерного моделирования, 11 ноября сообщает Phys.org.

Крупные извержения магмы вызвали огромные потоки базальтовой лавы на континентах за всю историю Земли. Традиционно считается, что крупнейшие базальтовые извержения возможны только в регионах, где континентальные тектонические плиты необычайно тонкие, так что материал глубинной мантии способен подниматься близко к поверхности Земли.

Новое исследование, проведенное исследователями из Хельсинкского университет, ставит под сомнение это широко распространенное мнение.

Новое исследование было проведено в рамках исследовательского проекта, посвященного происхождению базальтов, извергавшихся в Южной Африке и Антарктиде, когда эти континенты были соединены друг с другом как части Пангеи около 180 миллионов лет назад.

«Нам стало любопытно, почему большинство затопленных базальтов встречается в регионах, где африканская и антарктическая тектонические плиты скорее толстые, чем тонкие, — сказал доктор Арто Луттинен. — Более того, мы обнаружили, что многие базальты, которые имеют состав редкоземельных элементов, что указывает на условия формирования высокого давления, на самом деле расположены в тонких областях тектонических плит».

Идея альтернативной гипотезы начала формироваться после того, как команда обнаружила тип базальта в Мозамбике, состав которого свидетельствует об исключительно высоких температурах извержения.

«Эти паводковые базальты заставили нас рассмотреть возможность того, что плавление исключительно горячей мантии может привести к образованию магм высокого давления с микроэлементными свойствами, аналогичными свойствам магм низкого давления», — добавил аспирант Санни Турунен из Университета Хельсинки.

Исследователи решили проверить свою гипотезу с помощью инструмента геохимического моделирования REEBOX PRO, который позволяет реалистично моделировать поведение минералов, расплавов и содержание в них микроэлементов во время плавления мантии.

«Мы были рады узнать, что моделирование подтвердило нашу гипотезу, предсказав общее потребление граната, диагностического минерала в условиях высокого давления, когда плавление мантии происходило при высоких температурах, на которые указывают базальты наводнения», — сказал доктор Эрик Браун из Орхусского университета.

Таким образом, магмы, образующиеся при высоком давлении, могут химически напоминать магмы низкого давления, когда мантийный источник очень горячий. Кроме того, результаты показали выживаемость граната при относительно низких давлениях, когда для моделирования был выбран другой тип мантийного источника.