Simulazioni numeriche che indicano che il tasso di posizionamento verticale minimo per la camera magmatica di Skaergaard in Groenlandia è dell'ordine di alcune centinaia di migliaia di secondi al mese/anno. Credito:Progressi scientifici (2022). DOI:10.1126/sciadv.abq0394
Un gruppo internazionale di ricercatori che coinvolge geologi della Wits University (Prof. Rais Latypov e Dr. Sofya Chistyakova) a Johannesburg è giunto a una conclusione inaspettata che le camere magmatiche basaltiche possono crescere estremamente rapidamente, in mesi o anni, rendendo queste camere straordinari equivalenti intrusivi di eruzioni che formano caldere associate alle Grandi Province Ignee. Questa ricerca è stata pubblicata come documento in Science Advances .
Il professor Rais Latypov afferma che "la velocità verticale alla quale le camere magmatiche crescono attraverso la collocazione del magma è molto dibattuta. Sulla base della datazione dello zircone ad alta precisione e delle misurazioni della deformazione superficiale, si ritiene che la maggior parte dei plutoni sia attualmente posizionata molto lentamente (pochi cm/anno) . Tassi così lenti sono, tuttavia, difficili da conciliare con l'esistenza di intrusioni ampie e ben differenziate che sembrano formarsi solo se i tassi di collocamento sono molto elevati. Una questione chiave che abbiamo cercato di affrontare è quale tasso di collocamento del magma è necessario mantenere la camera di crescita completamente fusa?"
Per rispondere a questa domanda, i ricercatori hanno utilizzato un nuovo approccio prendendo la classica intrusione di Skaergaard in Groenlandia che ha iniziato a cristallizzare da tutti i margini verso l'interno solo dopo essere stata completamente riempita con magma quasi privo di cristalli.
"Questo vincolo fisico fondamentale offre un'opportunità unica per stimare il tasso minimo di posizionamento del magma necessario per mantenere il corpo di magma di Skaergaard in uno stato ampiamente fuso (<<1% di cristalli), mentre cresce fino alla sua dimensione attuale", afferma il dott. Sofya Chistyakova della School of Geosciences della Wits University.
I ricercatori hanno utilizzato simulazioni numeriche per determinare le condizioni richieste per formare una camera magmatica così grande e priva di cristalli e hanno scoperto che l'intrusione di Skaergaard doveva essere avvenuta in meno di qualche decennio, se non mesi/settimane. Il tasso di crescita verticale deve essere stato dell'ordine di alcune centinaia di s fino ad alcuni 1000 s m/anno, corrispondenti a portate volumetriche da 10 s a 100 s di km 3 /anno Ciò rende la portata volumetrica che ha alimentato Skaergaard di diversi ordini di grandezza superiore ai tassi di crescita attualmente accettati per le camere magmatiche basaltiche.
I ricercatori hanno proposto che lo Skaergaard e forse altre intrusioni stratificate possano essere viste come equivalenti plutonici di super-eruzioni (o intrusioni catastrofiche) che crescono attraverso un posizionamento di magma estremamente rapido nella crosta, producendo camere di magma totalmente fuso nel giro di poche settimane/ mesi a un massimo di decine/centinaia di anni.
"In altre parole, suggeriamo che alcune intrusioni mafiche stratificate possano rappresentare gli analoghi plutonici dei vulcani legati alle Grandi Province Ignee che sono responsabili delle eruzioni di enormi volumi di basalti alluvionali sulla superficie terrestre", afferma Latypov. + Esplora ulteriormente