
Cercetătorii au descoperit un lanț de 400 de mile de vulcani dispăruți, fosilizați, îngropați adânc sub sud China. Vulcanii s -au format când doi Plăcile tectonice s -au ciocnit în timpul destrămării Supercontinent Rodinia În urmă cu sute de milioane de ani, au raportat oamenii de știință într -un nou studiu. Vulcanii antici extind regiunea vulcanismului trecut în această zonă cu câteva sute de mile și ar fi putut afecta climatul Pământului.
În urmă cu aproximativ 800 de milioane de ani, în perioada neoproterozoică timpurie, China de Sud s -a așezat la Marja de Nord -Vest a Rodiniei. Schimbare Tectonica plăcilor a determinat această zonă să se despartă în ceea ce este acum placa de bloc Yangtze, împingându -l spre placa Oceanului China. Pe măsură ce cele două plăci s -au ciocnit, crusta oceanică mai densă s -a scufundat sub crusta continentală mai plină de viață și a alunecat adânc în Pământ – un proces cunoscut sub numele de subducție.
Pe măsură ce subductele de crustă oceanică, acesta încălzește și eliberează apă, ceea ce generează magmă. Magma se ridică la suprafață, creând un lanț lung și îngust de vulcani care urmează o linie curbă deasupra zonei de subducție. Acesta este cunoscut sub numele de arc vulcanic.
Vulcanismul și clădirea de munte în sistemele ARC creează o nouă crustă și modifică crusta existentă. Prin urmare, cercetătorii studiază arcurile vulcanice antice pentru a înțelege cum s -a format crusta pe Pământul timpuriu.
Geologii au descoperit anterior rămășițe ale unui arc vulcanic dispărut De -a lungul marginii blocului Yangtze care datează din neoproterozoicul timpuriu. În noul studiu, publicat pe 30 iunie în Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Zhidong Guinginer senior la Petrochina, Junyong Licercetător la Universitatea Nanjing și colegii săi au testat dacă acești vulcani ARC s -au extins mai departe spre interior.
Munții fosili pot fi dificil de găsit, deoarece sunt purtați treptat de vânt și apă și îngropați sub straturi de sedimente. Astăzi, mai mulți kilometri de roci sedimentare acoperă interiorul blocului Yangtze, formând bazinul Sichuan.
Echipa lui Gu și Li a folosit un senzor magnetic aerian pentru a „vedea” crusta de sub aceste roci sedimentare. Diferite tipuri de roci conțin diferite minerale magnetice, astfel încât geofizicienii folosesc semnale magnetice pentru a cartografia formațiunile subterane de roci.
Au găsit o fâșie de stâncă bogată în fier, cu o mai puternică decât media câmp magnetic Situat la aproximativ 4 mile (6 kilometri) sub suprafață. A format o centură de aproximativ 430 de mile (700 km), cu o centură de 30 de mile (50 km), care se întinde de la nord-est la sud-vestul blocului Yangtze și ajungând până la 900 km (900 km). Rocile bogate în fier ca acestea sunt generate deasupra crustei oceanice subductatoare.
De asemenea, echipa a analizat roci din șapte foraje adânci găurite în crusta superioară de sub bazinul Sichuan. Ei au verificat că aceste roci provin din magmă și au fost similare chimic cu noua crustă formată de vulcani ARC. Au datat rocile magmatice la între 770 de milioane și 820 de milioane de ani în urmă, confirmând că rocile s -au format în timpul neoproterozoicului timpuriu.
Cercetătorii au concluzionat că subducția plăcilor în timpul ruperii Rodiniei a format un inel de vulcani care se extinde sute de kilometri în interiorul blocului Yangtze.
Această constatare este surprinzătoare, a spus echipa, deoarece majoritatea arcilor vulcanice formează centuri mai restrânse de -a lungul marjei continentale. De exemplu, cascadele formează un singur lanț de munte deasupra plăcii Juan de Fuca, deoarece subductele sub coasta Americii de Nord.
Gu și Li au atribuit arcul de yangtze larg unui stil diferit de tectonică, numit subducție cu talab plat. În subducția cu talab plat, placa oceanică se deplasează orizontal sub placa continentală într-un unghi superficial timp de sute de kilometri înainte de a se scufunda pe pământ. Acest proces produce două creste vulcanice distincte – una lângă granița în care placa oceanică alunecă mai întâi sub continent și una mai departe spre interior, unde se scufundă în sfârșit. Subducție similară superficială a plăcii Nazca de sub coasta de vest a Americii de Sud formează astăzi lanțurile montane paralele ale Anzi.
Peter Cawoodun om de știință de pământ la Universitatea Monash din Australia, care nu a fost implicat în studiu, a fost de acord că acesta a fost o modalitate prin care s -ar fi putut forma vulcanii interiori. Cu toate acestea, el a propus o explicație alternativă. “S-ar putea ca cele două curele să nu facă parte dintr-un sistem de arc larg și o placă plană, ci să reprezinte două sisteme independente, dar echivalente de timp, care au fost suturate împreună”, a spus el pentru Live Science.
Indiferent, Cawood a spus că munca prezintă un „nou set interesant de date într -o regiune care a fost dificil de studiat”. El a adăugat că „arată că volumul activității magmatice de -a lungul acestei granițe poate fi considerabil mai mare decât a fost realizat anterior”, iar impactul său asupra climatului trecut al Pământului ar trebui evaluat.
Oamenii de știință consideră că ciclul global de carbon a suferit o schimbare majoră în acest interval de timp, pe baza Înregistrări geochimice de la 720 milioane la 1 miliard de roci sedimentare vechi. Vulcanii eliberează dioxid de carbon în atmosferă, dar o intemperii chimice a munților îl consumă. Ambele procese lucrează la reglementează ciclul carbonului Pământului și climă de peste milioane de ani. Nu este clar modul în care inelele de foc din China de Sud ar fi putut contribui la această perturbare și la orice instabilitate climatică rezultată.