bugorwiki.info
на главную

Магма палата

Накопление расплавленной породы в коре Земли
11 - магматическая камера

Магматическая камера - это большая лужа жидких пород под поверхностью Земли. Расплавленная порода, или магма, в такой камере находится под большим давлением, и, при наличии достаточного времени, это давление может постепенно разрушить породу вокруг нее, необходимо осветление, создающее способ для движения магмы вверх. Если он найдет путь к поверхности, то результатом будет извержение вулкана; следовательно, многие вулканы расположены над магматическими камерами. Эти камеры трудно обнаружить глубоко внутри Земли, и поэтому большинство известных камер находятся близко к поверхности, обычно на расстоянии от 1 до 10 км вниз.

Динамика магматических очагов

Магматические камеры над субдуктирующей плитой

Магма поднимается сквозь трещины снизу и через кору, потому что она менее плотная, чем окружающая скала. Когда магма не может найти путь вверх, она погружается в камеру магмы. Эти камеры обычно создаются с течением времени путем последовательных горизонтальных или вертикальных инъекций магмы. Приток новой магмы вызывает реакцию уже существующих кристаллов и повышение давления в камере.

Проживающая магма начинает охлаждаться, причем компоненты с более высокой температурой плавления, такие как оливин, кристаллизуются из раствора, особенно вблизи более холодных стенок камеры, и образуют более плотный конгломерат минералов, которые тонут (кумулятивная порода). При охлаждении новые минеральные фазы насыщаются, и тип породы изменяется (например, фракционная кристаллизация), обычно образуя (1) габбро, диорит, тоналит и гранит или (2) габбро, диорит, сиенит и гранит. Если магма находится в камере в течение длительного периода, то она может стать стратифицированной с компонентами более низкой плотности, поднимающимися к вершине, и более плотными материалами, тонущими. Скалы накапливаются в слоях, образуя послойное вторжение. Любое последующее извержение может привести к образованию отчетливо слоистых отложений; например, отложения в результате извержения вулкана Везувия в 79 г. н.э. включают в себя толстый слой белой пемзы из верхней части магматической камеры, покрытый аналогичным слоем серой пемзы, полученной из материала, извергаемого позднее из нижней части камеры.

Другой эффект охлаждения камеры состоит в том, что затвердевающие кристаллы будут выделять газ (в основном, пар), ранее растворенный, когда они были жидкими, вызывая повышение давления в камере, возможно, достаточно, чтобы вызвать извержение. Кроме того, удаление компонентов с более низкой температурой плавления приведет к тому, что магма станет более вязкой (за счет увеличения концентрации силикатов). Таким образом, расслоение магматической камеры может привести к увеличению количества газа внутри магмы вблизи верхней части камеры, а также сделать эту магму более вязкой, что может привести к более взрывному извержению, чем в случае, если бы камера не становиться стратифицированным.

Основная статья: Магматическая дифференциация

Если магма не будет выброшена на поверхность в результате извержения вулкана, она будет медленно остывать и кристаллизоваться на глубине, образуя навязчивое магматическое тело, например, состоящее из гранита или габбро (см. Также плутон).

Часто вулкан может иметь глубокую магматическую камеру на много километров вниз, которая снабжает более мелкую камеру около вершины. Расположение магматических камер может быть картировано с помощью сейсмологии: сейсмические волны от землетрясений движутся через жидкие породы медленнее, чем твердые, что позволяет измерениям точно определять области медленного движения, которые идентифицируют магматические камеры.

По мере извержения вулкана окружающие породы будут разрушаться в камере опустошения. Если размер камеры значительно уменьшится, результирующее углубление на поверхности может образовать кальдеру.


просмотров: 27