Erupcje niektórych wulkanów na grzbietach śródoceanicznych mogą nie być przypadkowymi zdarzeniami geologicznymi, ale raczej opóźnionymi konsekwencjami rozpadu superkontynentów, sięgającymi dziesiątek milionów lat wstecz. Nowe badania pokazują, że niestabilność spowodowana rozpadem kontynentów w dalszym ciągu powoduje erozję fundamentów kontynentów, zdzierając skorupę i zasilając niezwykłą magmę z wulkanów oceanicznych.
Tajemnica magmy kontynentalnej w wulkanach oceanicznych
Przez dziesięciolecia naukowcy zastanawiali się nad niezwykłym składem magmy występującej w wulkanach, takich jak wulkan Christmas Ridge na Oceanie Indyjskim. Wulkany te wytwarzają magmę zawierającą minerały bardziej typowe dla skorupy kontynentalnej niż oceanicznej. Teorie sięgały od wydobycia starożytnej subdukowanej skorupy oceanicznej po pióropusze płaszcza niosące szczątki kontynentalne. Jednak żaden z nich nie wyjaśnił w pełni spójnego wzorca.
Nowy mechanizm: oderwanie kontynentu i reorganizacja płaszcza
Najnowsze badania sugerują inny mechanizm: efekt „rozpadu kontynentu”. Kiedy kontynenty się rozdzielają, wynikająca z tego niestabilność nie ustaje po prostu wraz z utworzeniem nowego basenu oceanicznego. Zamiast tego fale turbulencji przetaczają się przez płaszcz, zdzierając skorupę kontynentalną z podstawy ruchomych mas lądowych. Ten bogaty w minerały materiał trafia do płaszcza w ciągu kilku milionów lat rozkładu.
Symulacja i walidacja w świecie rzeczywistym
Naukowcy wykorzystali modelowanie komputerowe do symulacji tego procesu i odkryli, że efekt osiągnął szczyt około 50 milionów lat po rozpadzie kontynentów, zaopatrując płaszcz w skały kontynentalne przez dziesiątki milionów lat. Aby przetestować tę teorię, zbadali skały wulkaniczne z Walvis Ridge i Christmas Volcanic Ridge.
Dane pokrywały się z wynikami modelowania. Na Świątecznym Grzbiecie Wulkanicznym pierwsze wulkany wybuchły około 10 milionów lat po oddzieleniu się Indii od Antarktydy i Australii (około 116 milionów lat temu). Pierwotna magma była bogata w minerały kontynentalne, osiągając szczyt w ciągu 40–60 milionów lat od rozpadu, po czym stopniowo stawała się bardziej oceaniczna.
Długotrwałe echa geologiczne
Odkrycie to podkreśla długoterminowe skutki rozpadu kontynentów. Płaszcz nie „wyłącza się”, gdy tworzą się nowe baseny oceaniczne; nadal się reorganizuje, transportując wzbogacony materiał daleko od źródła. Jak wyjaśnia Sascha Brunet, geodynamik w GFZ Potsdam: „Odkryliśmy, że płaszcz nadal odczuwa skutki rozpadu kontynentów, nawet długo po tym, jak same kontynenty się rozdzieliły”. To opóźnione echo geologiczne pokazuje, jak starożytne uskoki nadal kształtują aktywność wulkaniczną miliony lat później.
