Wits University Universidad de Witwatersrand, Johannesburgo, Sudáfrica, estudiante de doctorado, el estudio de Willem Kruger sobre el estado del magma dentro de los sistemas magmáticos plutónicos en la corteza terrestre ha sido publicado en la revista Comunicaciones de la naturaleza .
Trabajando junto a su supervisor de doctorado, el profesor Rais Latypov, de la Escuela de Geociencias de Wits, el artículo de Kruger muestra que las cámaras de magma basáltico pueden desarrollarse como grandes cuerpos de fusión libre de cristales en la corteza terrestre. Este estudio desafía un paradigma recientemente emergido queLas cámaras de magma son enormes masas de papilla rica en cristales; en otras palabras, cristales con una cantidad muy pequeña de masa fundida.
Los intentos de comprender los procesos que operan en las cámaras de magma en la corteza de nuestro planeta es increíblemente desafiante ya que están ocultos de las observaciones directas. Los geólogos deben seguir un enfoque indirecto para estudiar estas características, como examinar sus antiguos restos fosilizados que están expuestos en la Tierrasuperficie después de millones de años de erosión.
Examinar el estado del magma dentro de una cámara es muy exigente, ya que requiere el estudio del contacto entre los márgenes de cristalización de los cuerpos de magma también llamados frentes de solidificación y sus interiores líquidos.
Afortunadamente, las dificultades para comprender el comportamiento de los frentes de solidificación se pueden superar estudiando un tipo de roca particularmente fascinante, llamado magnetita masiva, del Complejo Bushveld en Sudáfrica.
"La magnetita contiene cromo que es un indicador extremadamente sensible de los procesos de la cámara de magma y se puede utilizar para estudiar los frentes de solidificación con extremo detalle", dice Kruger.
"Al mapear la distribución de cromo en magnetitita en el campo, podemos observar los patrones de propagación bidimensionales de los frentes de solidificación en una escala nunca antes realizada"
Kruger y Latypov descubrieron que todo el líquido evolucionado se elimina efectivamente del frente de solidificación de magnetitita a medida que se propaga hacia el interior de la cámara. "Esto se debe a la convección compositiva extremadamente efectiva que ocurre durante la cristalización de magnetita. El proceso resulta en la solidificaciónfrente a propagarse como una superficie casi completamente sólida ", dice Latypov.
Esta investigación muestra que una convección compositiva tan poderosa puede inhibir la formación de mushes ricos en cristales en las cámaras de magma basálticas.
Hay muchas razones para creer que este proceso no es exclusivo de las capas de magnetitita del Complejo Bushveld, sino que probablemente operará también en otros tipos de rocas, por ejemplo, en las capas de cromitita económicamente importantes de Bushveld.
"Nuestros resultados, por lo tanto, defienden la existencia de grandes cámaras de magma dominadas por líquidos ocultas dentro de la corteza terrestre", dice Kruger.
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Materiales proporcionado por Universidad de Witwatersrand . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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