Vědci objevili 400 mil dlouhý řetězec vyhynulých, zkamenělých sopek pohřbených hluboko pod jihem Čína. Sopky se vytvořily, když dva Tektonické desky se srazily Během rozpadu Superkontinent Rodinia Před stovkami milionů let vědci uvedli v nové studii. Starověké sopky rozšiřují oblast minulého vulkanismu v této oblasti o několik set mil a mohou ovlivnit klima Země.
Asi před 800 miliony let, během rané neoproterozoické éry, jižní Čína seděla na Severozápadní okraj Rodinie. Posun deska tektonika Způsobilo, že se tato oblast rozpadla do toho, co je nyní bloková deska Yangtze a tlačí ji k čínské oceánské desce. Když se obě desky srazily, hustší oceánská kůra klesla pod vznášející kontinentální kůrou a sklouzla hluboko na Zemi – proces známý jako subdukce.
Jak se podrobí oceánské kůry, zahřívá a uvolňuje vodu, která generuje magma. Magma stoupá na povrch a vytváří dlouhý úzký řetězec sopek, které sledují zakřivenou linii nad subdukční zónou. Toto je známé jako sopečný oblouk.
Volkanismus a budování hor v ARC systémy vytvářejí novou kůru a upravují stávající kůru. Vědci proto studují starověké sopečné oblouky, aby pochopili, jak se na rané Zemi vytvořila kůra.
Geologové dříve objevili zbytky zaniklého sopečného oblouku Podél okraje bloku Yangtze datující se do raného neoproterozoika. V nové studii, zveřejněné 30. června v Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Zhidong Guvedoucí inženýr v Petrochině, Junyong LiVýzkumník na Nanjing University a kolegové testovali, zda tyto sopky oblouku rozšířily dále do vnitrozemí.
Fosilní hory mohou být obtížné najít, protože jsou postupně opotřebovány větrem a vodou a pohřbeny pod vrstvami sedimentu. Dnes se několik kilometrů sedimentárních hornin přikrývá interiér bloku Yangtze a tvoří povodí Sichuan.
Tým Gu a Li použil vzdušný magnetický senzor k „vidět“ kůru pod těmito sedimentárními horninami. Různé typy hornin obsahují různé magnetické minerály, takže geofyziky používají magnetické signály k mapování podzemních skalních útvarů.
Našli pás horniny bohaté na železo s silnějším než průměrem magnetické pole Nachází se asi 4 mil (6 kilometrů) pod povrchem. Vytvořil přibližně 430 kilometrů dlouhý (700 km), 30 km (50 km) pás sahající od severovýchodu na jihozápad od bloku Yangtze a dosahoval až 550 km) do vnitrozemí. Skaly bohaté na železo, jako jsou tyto, jsou generovány nad podsvítící oceánskou kůrou.
Tým také analyzoval horniny ze sedmi hlubokých vrtů vyvrtaných do nejvyšší kůry pod povodí Sichuan. Ověřili, že tyto horniny pocházely z magmy a byly chemicky podobné nové kůře tvořené obloukovými sopkami. Oni datovali magmatické horniny mezi 770 miliony a 820 miliony let, což potvrdilo, že skály se vytvořily během raného neoproterozoika.
Vědci dospěli k závěru, že subdukce desek během rozpadu Rodinie vytvořila prsten sopek, které prodlužovaly stovky kilometrů do interiéru Yangtze Block.
Toto zjištění je překvapivé, řekl tým, protože většina sopečných oblouků tvoří užší pásy podél kontinentálního okraje. Například kaskády tvoří jediný horský řetězec nad deskou Juan de Fuca, protože pod pobřežím Severní Ameriky subdukt.
Gu a Li připisovali široký oblouk Yangtze jinému stylu tektoniky, nazývaného subdukce plochých desek. Při subdukci ploché desky se oceánská deska pohybuje vodorovně pod kontinentální deskou v mělkém úhlu po stovky mil, než se potopí do země. Tento proces produkuje dva odlišné sopečné hřebeny – jeden poblíž hranice, kde oceánská deska poprvé sklouzne pod kontinentem a jeden dále do vnitrozemí, kde se konečně potopí. Podobné mělké subdukce talíře Nazca pod západním pobřežím Jižní Ameriky tvoří dnes paralelní horské pásma v Andách.
Peter CawoodVědec Země na Monash University v Austrálii, který se do studie nezúčastnil, souhlasil, že to byl jeden způsob, jak by se mohly vytvořit vnitrozemské sopky. Navrhl však alternativní vysvětlení. „Mohlo by se stát, že obě pásy nejsou součástí jednoho systému širokého oblouku a ploché desky, ale představují dva nezávislé, ale časově ekvivalentní systémy, které byly spolu sešívány,“ řekl Live Science.
Bez ohledu na to Cawood řekl, že práce představuje „vzrušující novou sadu dat v regionu, který bylo obtížné studovat“. Dodal, že „ukazuje, že objem magmatické aktivity podél této hranice může být výrazně větší, než bylo dříve realizováno“, a jeho dopad na minulé klima Země by měl být vyhodnocen.
Vědci si myslí, že globální uhlíkový cyklus prošel v tomto časovém intervalu hlavním posunem na základě Geochemické záznamy Od 720 milionů do 1 miliardy let sedimentárních hornin. Sopky uvolňují oxid uhličitý do atmosféry, ale chemické zvětrávání hor ho spotřebuje. Oba procesy fungují Regulovat uhlíkový cyklus Země a klima po miliony let. Zůstává nejasné, jak by k této poruše mohly přispět prsteny ohně v Jižní Číně a jakékoli výsledné nestabilitě klimatu.
