
2023 Հեղինակ: Sophia Otis | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-21 01:49
ՇԱՄԱՊԵՆ, Իլլինոյս - Իլինոյսի համալսարանի հետազոտողի վերջին փորձերը լույս են սփռել այն մասին, թե ինչպես են ապակյա նյութերը, որոնք արագ սառեցվել են, ձևավորվում են թիկնոցի էկզոտիկ կտորներում, որոնք կոչվում են քսենոլիտներ, և ինչպես են մանթիայում աճող մագմաները: կարող է ազդել լավայի ելքի վրա Երկրի մակերևույթից քիմիական, այլ ոչ թե ջերմային ռեակցիաների միջոցով։
«Աճող մագմայի նատրիումը կարող է արագ ցրվել շրջակա թիկնոցում ավելի ցածր ճնշման դեպքում՝ հիմնովին փոխելով թիկնոցի հալման գործընթացը», - ասում է երկրաբանության UI պրոֆեսոր Քրեյգ Լունդստրոմը:«Նատրիումի ներթափանցումը կարող է բացատրել քսենոլիթներում սիլիցիումով հարուստ ապակիների ստեղծման և միջին օվկիանոսի լեռնաշղթաների տակ հայտնաբերված թիկնոցի անոմալ հանքաբանական բաղադրության համար»:
Քսենոլիթները թիկնոցի կտորներ են, որոնք պոկվում են և տեղափոխվում մակերես հրաբխի ժայթքման ժամանակ: Քսենոլիտների ներսում կան նախկին հալվածքներ, որոնք այժմ հայտնաբերված են որպես ակնոցներ, որոնք արմատապես տարբերվում են մագմայից, որը սովորաբար բխում է թիկնոցից՝ բազալտից: Ակնոցները գտնվում են վերին թիկնոցի երկու առաջնային սիլիկատային միներալների՝ օլիվինի և օրթոպիրոքսենի միջև։
«Քսենոլիթներ են հայտնաբերվել օվկիանոսի կղզիների և մայրցամաքային հրաբխային միջավայրերի ալկալիներով հարուստ մագմայում ամբողջ աշխարհում», - ասաց Լունդստրոմը: «Սակայն ապակեպատ շրջանների ծագումը և այն, թե ինչու են դրանք առանձնահատուկ տարրական բաղադրություններ ունեն, վատ են հասկացվել»:
Քիմիական պոտենցիալ փոխազդեցությունը ուսումնասիրելու համար Լունդստրոմը նախ սինթեզեց մագմայի նմուշներ, որոնք հայտնաբերվեցին թիկնոցի խորքում և մակերեսին շատ ավելի մոտ ընկած մանթիայի նմուշներ՝ բարձր ջերմաստիճանի, բարձր ճնշման սարքում:Այնուհետև նա այդ նմուշները միասին դրեց նույն ապարատի մեջ և «եփեց» դրանք 10 րոպե: Նմուշները սառեցնելուց հետո նա առանձնացրել է դրանք և վերլուծել հանքաբանական բաղադրությունը։
«Մենք ընդհանուր առմամբ կարծում ենք, որ մագմաները շատ դանդաղ են շարժվում, իսկ երկրաբանական գործընթացները տեղի են ունենում հարյուր հազարավոր տարիների ընթացքում, ուստի իսկապես զարմանալի է, թե որքան շատ բան է տեղի ունենում ընդամենը 10 րոպեում», - ասաց Լունդստրոմը: «Այդ կարճ ժամանակում զգալի միգրացիա տեղի ունեցավ, երբ նատրիումը ցրվեց հալման միջով հանքային հատիկների միջև՝ էապես փոխելով նյութի բաղադրությունը»:
Դրական հետադարձ կապի ընթացքում ներթափանցող նատրիումը հանգեցնում է նրան, որ օրթոպիրոքսենը քայքայվում է օլիվինի, գումարած յուրահատուկ կազմի հալեցնում: Այս հալոցքը, իր հերթին, առաջացնում է ավելի շատ նատրիումի ներթափանցում: Օլիվինի ավելացումը և օրթոպիրոքսենի նվազումը թիկնոցի ցրված ներթափանցված հատվածում կարող են բացատրել մեկ այլ տարակուսելի դիտարկում. միջին օվկիանոսի լեռնաշղթաներ.
«Մենք հակված ենք մտածել հրաբխային շենքերի մասին, ինչպիսիք են Հավայան կղզիները, որպես թիկնոցի թեժ կետերի արդյունք», - ասաց Լունդստրոմը: «Սակայն այս արդյունքները ցույց են տալիս, որ նատրիումով հարուստ, սիլիցիումով աղքատ մագման կարող է առաջացնել շրջակա թիկնոցի հալվելը քիմիական ռեակցիայի միջոցով՝ առանց վիթխարի ջերմության առաջացման»:
Դիֆուզիոն գործընթացը կարող է նաև կարևոր լինել սառը լիթոսֆերային «սալերի» հալման համար, որոնք ծածկում են երկիրը, ասում է Լունդստրոմը, ով իր բացահայտումները զեկուցել է Nature ամսագրի փետրվարի 3-ի համարում::