«Замороженную встречу» двух потоков магмы в граните нашли в Индии

Геологи Камчатского государственного университета (КамГУ) им. Витуса Беринга совместно с коллегами из индийского Северо-Восточного университета Хилл обнаружили внутри горного гранита в Индии «замороженную встречу» двух видов магмы. Она произошла сотни миллионов лет назад, сообщили в пресс-службе КамГУ.

Геологи нашли в гранитах Мегхалаи на северо-востоке Индии редкие двухслойные включения — подобные структуры в мировой практике прежде фиксировали лишь единично. Ученые связали их появление со встречей двух магм разного состава.

Речь идет о «мафических» микрозернистых включениях — округлых и вытянутых вкраплениях более темной породы внутри светлых гранитов массива Миллием. Гранит там сложен крупными кристаллами полевого шпата, кварцем и слюдой, а включения заметно темнее и мельче: в них преобладают биотит и роговая обманка. Такие включения возникают, когда в остывающую гранитную магму, богатую кремнеземом, вливается более горячая и темная магма иного состава. Пока обе магмы жидкие, они частично перемешиваются на границе и застывают в виде капсул внутри гранита.

Двухслойное строение таких включений для массива Миллием описали впервые: у некоторых находок внешняя часть заметно отличается по составу от внутренней. Полевые и лабораторные исследования провел студент магистратуры КамГУ, представитель Индии Вивек Санил Кумар Джубили Деви, изучавший граниты родного региона.

Индийский ученый рассказал, что двухслойные включения — редкая находка, до сих пор в подобных гранитах их фиксировали лишь единично. Внешний слой переработан сильнее: в нем есть скопления биотита, возникающие, когда более горячая магма отдает вещество окружающей породе. Внутренний слой остается однородным, он как будто законсервировался и не участвовал в процессе. По сути, каждое включение — моментальный снимок того, как две магмы разного состава соприкоснулись, но не успели до конца перемешаться.

Округлая или вытянутая форма включений с заостренными концами также связана со взаимодействием двух магм. «Мафическая» магма попадала в гранитную камеру отдельными каплями, которые более вязкая гранитная магма растягивала и деформировала при движении. Часть капель теряла материал по краям из-за механического истирания и частичного оплавления на границе с более горячей вмещающей средой. В некоторых включениях нашли захваченные кристаллы полевого шпата из самого гранита, что тоже указывает на механическое перемешивание пород на стадии остывания.

Отдельного изучения потребовали «неравновесные текстуры» внутри включений: скопления биотита, кольцевые сростки кварца в оболочке из биотита и каемчатые структуры вокруг отдельных зерен. Все они формируются из-за неполного обмена веществ между двумя магмами: сначала успевают перейти легкие и подвижные элементы, а более медленные — уже нет, из-за чего состав внутри включения остается неоднородным.

Граниты Мегхалаи, к которым относится Миллием, входят в гнейсовый комплекс, формировавшийся около 520 – 460 млн лет назад в ходе Панафриканского орогенеза — эпохи горообразования, предшествовавшей распаду суперконтинента Великая Гондвана. Похожие включения ранее находили в гранитах соседних массивов региона. Новые данные помогают точнее восстановить, как магмы разного состава взаимодействовали при формировании земной коры на северо-востоке Индии. Исследования продолжатся на базе «Кампуса первооткрывателей», реализуемого в рамках национального проекта «Молодежь и дети».

Ранее стало известно, что на побережье восточной Англии обнаружили древний супервулкан. Он произвел как минимум одно мощное извержение.