Магматизм — это размещение магмы внутри и на поверхности внешних слоев планеты земной группы , которая затвердевает в виде магматических пород . Это происходит посредством магматической активности или вулканической деятельности , производства , внедрения и выдавливания магмы или лавы . Вулканизм – поверхностное выражение магматизма.
Магматизм — один из основных процессов, ответственных за горообразование . Характер магматизма зависит от тектонической обстановки . [1] Например, андезитовый магматизм связан с образованием островных дуг на границах сходящихся плит, тогда как базальтовый магматизм обнаруживается на срединно-океанических хребтах во время распространения морского дна на границах расходящихся плит .
На Земле магма образуется в результате частичного плавления силикатных пород мантии , континентальной или океанической коры . Свидетельства магматической активности обычно обнаруживаются в виде магматических пород, образовавшихся из магмы.
Магматизм связан со всеми стадиями развития конвергентных границ плит, от начала субдукции до столкновения континентов и его непосредственных последствий. [2]
Субдукция океанической коры, как под океаническую, так и под континентальную кору, почти во всех случаях связана с частичным плавлением вышележащей астеносферы за счет присоединения летучих веществ (особенно воды), выбрасываемых из опускающейся плиты. Магматизм отсутствует только тогда, когда плита не достигает достаточной глубины, как на самых ранних стадиях субдукции, или когда существуют периоды субдукции плоской плиты, полностью выклинивающей астеносферу. [1] Магматизм преимущественно известково-щелочной по типу, вдоль четко выраженной криволинейной магматической дуги . На поверхности обнажены только вулканические части современных дуг, и понимание нижележащих магматических камер опирается на геофизические методы. Древние дуговые последовательности, сформировавшиеся на континентальной коре или сросшиеся с континентальной корой, часто подвергаются глубокой эрозии, и обнажаются плутонические эквиваленты дуговых вулканов.
Коллизии континентов сопровождаются значительным утолщением земной коры, приводящим к разогреву и анатексу внутри коры, как правило, в виде перглиноземистых гранитных интрузий.
Постколлизионный магматизм является результатом декомпрессионного плавления, связанного с изостатическим отскоком и возможным растяжением утолщенной коры, образовавшейся во время коллизии. [3] Отслоение плит также было предложено как причина позднего и постколлизионного магматизма.
Новая кора, образующаяся на расходящихся границах океанической коры, почти полностью имеет магматическое происхождение.
Спрединговые центры срединно-океанических хребтов являются очагами практически непрерывного магматизма. Базальты, извергающиеся на срединно-океанических хребтах, имеют толеитовый характер и являются результатом частичного плавления поднимающейся астеносферы. Состав базальтов Срединно-океанического хребта (MORB) практически не меняется в глобальном масштабе, поскольку они происходят из в основном однородного источника. [4]
Задуговое расширение часто приводит к образованию океанической коры и относительно недолговечных спрединговых центров. Поскольку астеносфера за дугой частично подверглась воздействию летучих веществ из нисходящей плиты, типичные базальты задугового бассейна занимают промежуточное положение по своему характеру между базальтами типа MORB и базальтами типа островно-дуговых базальтов (IAB). [5]
Магматическая активность вдали от границ плит составляет важную часть магматизма на Земле, включая крупнейшие известные магматические события — Большие магматические провинции.
Горячие точки — это места апвеллинга относительно горячей мантии, возможно, связанного с мантийными плюмами , вызывающие частичное плавление астеносферы. Этот тип магматизма образует вулканические подводные горы или океанические острова, когда они возникают. В течение коротких геологических временных масштабов горячие точки кажутся фиксированными относительно друг друга, образуя систему отсчета, относительно которой можно измерять движения плит. По мере того как тектонические плиты движутся относительно горячей точки, расположение магматической активности на плитах смещается, вызывая развитие прогрессирующих во времени цепочек вулканов, таких как цепь подводных гор Гавайско-Императорская . Основным продуктом вулканов горячих точек являются базальты океанских островов (OIB), которые отличаются от базальтов типов MORB и IAB.
Там, где под континентами образуются горячие точки, продукты различаются, поскольку магмы мантийного происхождения вызывают плавление континентальной коры, образуя гранитную магму, которая достигает поверхности в виде риолитов. Горячая точка Йеллоустона является примером континентального магматизма горячей точки, который также демонстрирует прогрессивные во времени сдвиги в магматической активности.
Многие континентальные рифтовые зоны связаны с магматизмом вследствие апвеллинга астеносферы по мере истончения литосферы , что приводит к декомпрессионному плавлению. [6] Магматизм часто носит бимодальный характер, поскольку базальтовые магмы мантийного происхождения вызывают частичное плавление континентальной коры.
Крупные магматические провинции (LIP) определяются как «в основном основные (+ ультраосновные) магматические провинции с площадью >0,1 млн км 2 и магматическим объемом >0,1 млн км 3 , которые имеют внутриплитные характеристики и локализуются в виде короткого или множественных импульсов. (менее 1–5 млн лет) с максимальной продолжительностью <около 50 млн лет». [7]
Относительные объемы вытесненной и внедренной магмы были оценены для различных тектонических условий кайнозоя. В целом глобальный объем вулканической активности находится в диапазоне 3,7–4,1 км 3 по сравнению с 22,1–29,5 км 3 для интрузий. [1]
{{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь ){{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь ){{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь )