科學(xué)家探究北美西部地殼的神秘融化
懷俄明大學(xué)的一群教授和學(xué)生發(fā)現(xiàn)了一條異常的火成巖帶,從加拿大的不列顛哥倫比亞省一直延伸到墨西哥的索諾拉,延伸了2,000多英里。
該巖石經(jīng)過愛達(dá)荷州,蒙大拿州,內(nèi)華達(dá)州,加利福尼亞州東南部和亞利桑那州皮帶運(yùn)行。“地質(zhì)學(xué)家火成巖與火山鏈通常長助理帶俯沖帶,像沙斯塔山,胡德山,圣海倫斯火山和山賴,說:”威斯康星大學(xué)地質(zhì)與地球物理系助理教授杰伊·查普曼(Jay Chapman)。“使這一發(fā)現(xiàn)如此有趣和神秘的原因是,這塊火成巖帶位于內(nèi)陸更遠(yuǎn)的地方,遠(yuǎn)離的邊緣,并且沒有任何產(chǎn)生火山的證據(jù)。實(shí)際上,所有融化產(chǎn)生的火成巖原本是發(fā)生在地下深處,地下五至十英里。”
查普曼(Chapman)是論文的主要作者,該論文的標(biāo)題為“北美堇青菜帶”,該論文于2月份在線發(fā)表在《地球科學(xué)評論》雜志上。印刷版將于本月出版。
該論文是由西澳大學(xué)地質(zhì)與地球物理系助理教授西蒙妮·魯尼恩(Simone Runyon)和查普曼(Chapman)教授的一門特殊課程的成果。Runyon,本課程的六名西澳大學(xué)研究生和一名本科生是該論文的合著者。
“這是真的令人著迷,開始在教室里是一個科學(xué)問題,然后收集和分析數(shù)據(jù),并最終發(fā)布我們的研究結(jié)果,”科迪Pridmore,威斯康星大學(xué)的研究生說,學(xué)生從橙色,加利福尼亞州,以及論文的共同作者。“這是大多數(shù)大學(xué)生沒有經(jīng)驗(yàn)的過程。”
左起,懷俄明大學(xué)的學(xué)生Shane Scoggin,Adam Trzinski和Jessie Shields是研究北美西部地殼融化的新研究的一部分。在這里,他們檢查了內(nèi)華達(dá)州蛇嶺內(nèi)的火成巖。圖片來源:杰伊·查普曼(Jay Chapman)
火成巖帶的起源的一個線索是,這些巖石主要是在8000萬至5000萬年前形成的,這是在一次名為拉拉米德造山運(yùn)動的造山事件中形成的。
查普曼說:“拉拉米造山帶造就了我們在懷俄明州擁有的大多數(shù)主要山脈,而這個名字實(shí)際上來自拉拉米山脈。” “盡管在這些山脈中沒有這種類型和年齡的火成巖,但我們懷疑造成這些山脈的構(gòu)造過程也導(dǎo)致了地殼的熔化。”
研究人員對導(dǎo)致巖石融化的原因有幾種可行的假設(shè)。一種假設(shè)是水滲入了深層地殼。
“這些巖石的地球化學(xué)表明,融化可能是在相對較低的溫度下(低于800攝氏度)發(fā)生的,”博士學(xué)位論文的杰西·希爾茲(Jessie Shields)說。來自明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯市的UW的學(xué)生,正在努力解決這個謎團(tuán)。“那仍然很熱,但還不足以產(chǎn)生大量的巖漿。水降低了巖石的熔點(diǎn),類似于鹽降低了冰的熔點(diǎn),并可能增加了巖漿的產(chǎn)生。”
這項工作對導(dǎo)致巖石融化的原因以及在何處可以找到特定類型的巖漿具有重要意義。
“研究區(qū)的許多火成巖系統(tǒng)中都含有具有重要經(jīng)濟(jì)意義的礦床,”專門研究礦床的魯尼恩說。“了解形成這些省份的大規(guī)模火成過程有助于我們更好地了解礦床的形成方式并更好地勘探自然資源。”