أنظمة السباكة البركانية والنارية

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 11 صور
الموسوعة الحرة
رسم تخطيطي لأنظمة التغذية البركانية والنارية (نقلاً عن بورشاردت، 2018). [ 1 ] [ 2 ]

تتكون أنظمة التغذية البركانية والنارية من قنوات وحجرات صهارية مترابطة ، تتدفق عبرها الصهارة وتُخزن داخل قشرة الأرض . [ 1 ] توجد أنظمة التغذية البركانية في جميع البيئات التكتونية النشطة ، مثل سلاسل منتصف المحيطات ، ومناطق الاندساس ، وأعمدة الوشاح ، حيث تُنقل الصهارة المتولدة في الغلاف الصخري القاري ، والغلاف الصخري المحيطي ، وفي وشاح ما تحت الغلاف الصخري . تتولد الصهارة أولًا عن طريق الانصهار الجزئي ، يليه الانفصال والاستخلاص من الصخور المصدرية لفصل الصهارة عن المادة الصلبة. [ 1 ] مع انتشار الصهارة صعودًا، تتشكل شبكة ذاتية التنظيم من قنوات الصهارة، تنقل الصهارة من القشرة السفلى إلى المناطق العليا. [ 1 ] تشمل آليات الصعود عبر القنوات تكوين السدود [ 3 ] والكسور المرنة التي تنقل الصهارة في قنوات . [ 4 ] في عملية النقل بالجملة، تحمل القباب الملحية كميات كبيرة من الصهارة وتصعد عبر القشرة الأرضية. [ 5 ] عندما يتوقف صعود الصهارة، أو عندما يتوقف إمدادها، يحدث انصباب الصهارة . [ 2 ] تؤدي آليات الانصباب المختلفة إلى تكوين هياكل مختلفة، بما في ذلك الصخور النارية الجوفية ، والطبقات المتداخلة ، والصخور المتداخلة ، والصخور المتداخلة . [ 4 ]

إنتاج الصهارة

الانصهار الجزئي

يُعدّ الانصهار الجزئي الخطوة الأولى في تكوين الصهارة، والصهارة هي أساس ظاهرة الصهارة ذات الضغط المنخفض. بعد تكوّن الصهارة، تنتقل عبر القشرة الأرضية مُؤديةً إلى تكوين قنوات وحجرات صهارية. في القشرة القارية ، يحدث الانصهار الجزئي عندما ينصهر جزء من الصخور الصلبة مُتحولًا إلى صهارة فلسية . [ 4 ] وتخضع الصخور في القشرة السفلى والوشاح العلوي للانصهار الجزئي. يعتمد معدل الانصهار الجزئي وتركيب الصهارة السيليكاتية الناتجة على درجة الحرارة والضغط وإضافة التدفقات (الماء، المواد المتطايرة ) وتركيب الصخور المصدرية. [ 4 ] في القشرة المحيطية ، يُؤدي انصهار مواد الوشاح نتيجة انخفاض الضغط إلى تكوين صهارة بازلتية . عندما ترتفع مواد الوشاح، ينخفض ​​الضغط بشكل كبير، مما يُخفض درجة انصهار الصخور بشكل ملحوظ. [ 1 ]

فصل واستخلاص المواد المنصهرة

صورة مجهرية لانفصال الصهارة واستخلاصها. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] عندما تتعرض الصخور المصدرية للانضغاط، تبدأ المعادن بالانصهار عند حدود الحبيبات. ثم تتراكم قطرات الصهارة وتتصل لتشكل أحواضًا من الصهارة حتى يتم استخلاصها.

بعد تكوّن الصهارة، تهاجر خارج منطقة مصدرها عبر عملية فصلها واستخراجها. وتحدد هذه العمليات التركيب الناتج للصهارة. وبناءً على كفاءة الفصل والاستخراج، تختلف بنى أنظمة التغذية البركانية والنارية. [ 6 ]

الفصل العنصري

انفصال الصهارة هو عملية انفصال الصهارة عن صخرها المصدر. بعد تكوّن الصهارة الغنية بالسيليكا عن طريق الانصهار الجزئي، يتحقق انفصال الصهارة بفعل ضغط الصهارة بفعل الجاذبية . [ 6 ] يؤدي ذلك إلى انضغاط الصهارة عبر المسام، وتكوّن الصهارة عند حدود الحبيبات . [ 6 ] عندما تستمر قطرات الصهارة في التراكم وتزداد نسبتها، فإنها تميل إلى التجمع معًا على شكل برك من الصهارة. [ 7 ] تحدد درجة ترابط الصهارة إمكانية استخراجها وتوقيت ذلك. [ 7 ] عندما تقترب نسبة الصهارة في الصخر المصدر من عتبة الترشيح الأولى عند 7%، تبدأ الصهارة بالهجرة. [ 8 ] عند هذه النقطة، تكون 80% من حدود الحبيبات قد انصهرت، ويصبح الصخر ضعيفًا للغاية. [ 8 ] مع تقدم عملية الانصهار واستمرار تراكم الصهارة، تصل إلى عتبة الترشيح الثانية عند نسبة صهارة تتراوح بين 26% و30%. [ 9 ] ستبدأ مصفوفة الصخور المصدرية بالتفكك وسيبدأ استخراج الصهارة. [ 4 ]

اِستِخلاص

بعد انفصال الصهارة عن المادة الصلبة، تبدأ عملية استخلاص الصهارة. يعتمد معدل استخلاص الصهارة على التوزيع المكاني والترابط بين شبكة قنوات الصهارة المتكونة من الصخور المصدرية. [ 1 ] يوجد نوعان رئيسيان من استخلاص الصهارة: إما استخلاصها على شكل دفعات إذا كان تكوين قنوات الصهارة سريعًا وكانت الشبكة مترابطة بشكل كبير، أو استخلاصها باستمرار من المصدر إذا كانت قنوات الصهارة تتطور بشكل متواصل وثابت . [ 10 ]

كما أن استخلاص الصهارة يتحكم في التركيب الكيميائي للصهارة، وكمية الصهارة المنقولة بواسطة السدود ، وبالتالي، في تدفق حجم الصهارة إلى الصخور النارية الجوفية . [ 1 ] وهذه العوامل ستتحكم في نهاية المطاف في البنية العامة للصخور النارية الجوفية، مثل تكوين السدود والصخور النارية الجوفية. [ 1 ]

على سبيل المثال، إذا لم تكن قنوات الصهارة متصلة جيدًا، فقد لا يتم تصريف المصدر بنجاح، وقد تتجمد السدود قبل أن تنتشر لمسافة كافية لتغذية الصخور النارية المتداخلة. [ 4 ] إذا لم تتمكن الصخور المصدرية من بدء صعود السدود بكمية كافية من الصهارة، فقد تبقى غير مُصرّفة، مما يُفضّل صعودها عبر القباب الصهارية. [ 4 ]

صعود ونقل الصهارة

عندما يتراكم قدر كافٍ من الصهارة، تنتقل الصهارة من المصدر إلى الطبقات الأقل عمقًا من القشرة الأرضية عبر قنوات الصهارة لتغذي وتشكل خزانات وبنى صهارية مختلفة في البراكين البركانية ذات الضغط المنخفض. [ 4 ] وتُعدّ قوة طفو الصهارة القوة الدافعة الرئيسية لجميع أنواع آليات النقل. [ 4 ]

القبة الملحية

يتشكل القبة الملحية عندما تصعد كتلة من الصهارة الطافية والساخنة واللينة إلى طبقة أعلى من الغلاف الصخري. [ 11 ] تُعتبر عملية القبة الملحية الآلية الرئيسية لنقل الصهارة في القشرة الأرضية السفلى والمتوسطة [ 2 ] ، وهي إحدى آليات النقل الفعالة لكل من الصهارة الفلسية والمافية . [ 11 ]

نهايات عملية فصل الصهارة وصعودها وإزاحتها: التَقْبُيرُ الْقِرَابِيُّ والصعودُ القنويُّ (نقلاً عن كرودن، 2018). [ 4 ] تنقل القبابُ الْقِرَابِيُّ الْمُصْبَحَةَ في كمية كبيرة من الصهارة وتتوضع على شكل كتل نارية جوفية. تنقل قنوات النقل الصهارة في شبكة من الشقوق وتتوضع على شكل سدود وطبقات متداخلة. [ 4 ]

لا تبدأ عملية التداخل الملحي إلا عند تراكم كمية كافية من الصهارة في منطقة المصدر. [ 1 ] عندما تتشكل كتلة من الصهارة في منطقة المصدر وتكون على وشك الصعود، يتسبب التشوه في حدوث عدم استقرار دوري من نوع رايلي-تايلور عند سطح التماس بين الصهارة والصخور المحيطة بها نتيجة لاختلاف الكثافة . [ 12 ] [ 5 ] ولأن كثافة الصهارة أقل من كثافة الصخور المحيطة، فإن عدم استقرار رايلي-تايلور سينمو ويتضخم، ويتحول في النهاية إلى تداخلات ملحية . [ 5 ]

تُظهر النماذج العددية والتجارب المخبرية أنه إذا كانت لزوجة الصهارة الصاعدة أقل من لزوجة الصخور المحيطة بها ، فسيتشكل قبة صهارية كروية الشكل متصلة بساق، تُسمى قبة ستوكس . [ 12 ] [ 5 ] تُعد قبة ستوكس آلية فعالة، خاصةً لصعود كتل الصهارة الضخمة في قشرة أرضية ضعيفة ومرنة. [ 4 ] من المرجح أن تتجمد القباب الصهارية الصغيرة في منتصف عملية الصعود نتيجة فقدان الحرارة والتصلب . [ 13 ]

أظهرت دراسات حديثة أن نموذجًا هجينًا من السدود والقباب الملحية قد يكون آلية أكثر واقعية لتكوين القباب الملحية. [ 14 ] تُظهر المحاكاة العددية لزوج السدود والقباب الملحية أن منطقة شبه سد قد تتشكل في قمة القبة الملحية أثناء امتدادها، وهو أمر ضروري لتليين صخور السقف والسماح للقبة الملحية بالصعود. [ 14 ] كما تُبين أن الحقن الدوري للصهارة أمر بالغ الأهمية في الحفاظ على درجة حرارة نظام القبة الملحية ومنعها من التجمد. [ 14 ]

يمكن تصنيف القباب الملحية إلى قباب قشرية وقباب وشاحية. تبرز القباب القشرية من القشرة الأرضية السفلى نتيجة الانصهار الجزئي. [ 11 ] أما القباب الوشاحية فتتشكل في الوشاح، وتصعد في النهاية عبر انقطاع موهو أو تتراكم أسفل القشرة الأرضية السفلى لتوفير الحرارة اللازمة للانصهار الجزئي. [ 11 ]

صعود موجه

السدود

السدود هي شقوق عمودية إلى شبه عمودية مملوءة بالصهارة تخترق الطبقات، وهي تربط الصخور المصدرية بحجرات الصهارة والعتبات ، وقد تصل في النهاية إلى السطح. [ 15 ]

يُعزى انتقال الصهارة في السدود النارية إلى طفو الصهارة، وكذلك إلى ضغط الخزان إذا كانت متصلة بالصخور المصدرية. [ 4 ] تنقل السدود النارية الصهارة بسرعة أكبر من القباب النارية، لأنها عادةً ما تكون ضمن شبكة ممتدة من قنوات ضيقة ذات مساحة سطحية كبيرة . [ 4 ] ومع ذلك، فإن المساحة السطحية الكبيرة تعني سهولة تبلور الصهارة . لذلك، قد ترتفع بعض السدود النارية إلى السطح، لكن معظمها ينتهي في الأعماق نتيجة لتصلب طبقة صلبة. [ 16 ]

يوجد نوعان من السدود النارية، هما أسراب السدود الإقليمية التي تنشأ من مصدر صهارة عميق، وأسراب الصفائح المحلية التي تنشأ من خزان صهارة ضحل . [ 17 ] عادةً ما تكون أسراب السدود الإقليمية مستطيلة، بينما تكون أسراب الصفائح المحلية مائلة ودائرية، وتُعرف أيضاً باسم السدود الحلقية . [ 17 ]

عرق بيغماتيت يخترق الكوارتزيت في تكوين ماركويناس، نيو مكسيكو، الولايات المتحدة الأمريكية

ترتبط هندسة السدّ بمجال الإجهاد وتوزيع الصدوع والفواصل الموجودة مسبقًا في الصخور المحيطة . [ 17 ] [ 15 ] لذلك، فإن البيئة التكتونية التوسعية تُفضّل تكوين السدود . [ 15 ]

الجدول 1: هندسة السدود [ 17 ]
ميزةوصف
شكلتتخذ السدود شكلاً صفائحياً ومسطحاً. عادةً ما تكون السدود السميكة مستقيمة، لكن معظم السدود متعرجة .
الطول والسمكتتميز السدود النارية بسمكها الرقيق جداً مقارنة بطولها. قد يصل  طول بعض السدود الضخمة إلى 500 أو 1000 كيلومتر، وقد يصل سمك بعضها الآخر إلى 100 أو 200 متر.
التجزئةقد تُظهر السدود النارية تقسيمًا غير منتظم، لكنها كانت في الأصل متصلة. غالبًا ما تُظهر درجات متفاوتة من الإزاحة الجانبية أو الرأسية، وترتبط الأجزاء المنزاحة عادةً بعروق رقيقة إذا كانت متقاربة. بعض أجزاء السدود النارية مرتبة على شكل طبقات متداخلة ، لكن التقسيم العشوائي هو الأكثر شيوعًا.

الكسور المرنة

تتشكل الشقوق المرنة نتيجة زحف الصخور ، حيث ينتج عن إعادة التبلور المرنة فراغات دقيقة تتصل ببعضها البعض، مما يؤدي في النهاية إلى تصدع الصخر. [ 18 ] يمكن العثور على الشقوق المرنة في القشرة الأرضية العميقة، حيث يتحول نمط التشوه من هش إلى مرن. [ 18 ] ترتبط الشقوق المرنة بقنوات الصهارة في المناطق العميقة من القشرة الأرضية. [ 18 ]

الصدوع والقص

تُشكل الصدوع ومناطق القص خطوط ضعف تسمح بتدفق الصهارة وانتقالها إلى الطبقات العليا. وقد ينتج عن التشوه الإقليمي ثلاثة أنواع رئيسية من الصدوع، تشمل الصدوع العادية ، والصدوع العكسية ، والصدوع الانزلاقية . [ 19 ] وعلى وجه الخصوص، يرتبط الصدع الانضغاطي الذي يقطع الطبقات بنقل الصهارة وصعودها من خلال توفير مساحة لتوضعها. [ 19 ]

أشكال تراكيب اندساس الصهارة المختلفة: (أ) عتبة، (ب) بلوتون، (ج) لاكوليث، و(د) لوبوليث. [ 4 ] العتبات عبارة عن تداخلات صفائحية مسطحة. البلوتونات عبارة عن أجسام مسطحة كبيرة وسميكة. اللاكوليثات عبارة عن تراكيب على شكل قبة ذات أسقف مرتفعة وأرضيات مسطحة. اللوبوليثات عبارة عن تراكيب عدسية الشكل ذات أسقف مسطحة وأرضيات منخفضة. [ 4 ]

وضع الصهارة

عندما يتوقف صعود الصهارة، يؤدي تجمد كتلها أو توقف تدفقها إلى تكوين خزانات صهارية . [ 4 ] يمكن أن يحدث اندفاع الصهارة على أي عمق فوق الصخور المصدرية. [ 4 ] يتحكم في اندفاع الصهارة بشكل أساسي القوى الداخلية للصهارة، بما في ذلك الطفو وضغط الصهارة . [ 2 ] يتغير ضغط الصهارة مع العمق لأن الإجهاد الرأسي دالة للعمق. [ 20 ] من العوامل الأخرى المؤثرة في اندفاع الصهارة معدل تدفقها. [ 2 ] تشير الأدلة الميدانية إلى أن تكوين الصخور النارية الجوفية يتضمن مراحل متعددة من حقن الصهارة بدلاً من نبضة واحدة. [ 21 ] تتراكم دفعات صغيرة من الصهارة تدريجياً على مدى ملايين السنين حتى يتوقف تدفقها. [ 21 ]

وفقًا لعمق التكوين والهندسة، يمكن تصنيف وضع الصهارة إلى بلوتونات ، وسلالات ، ولاكوليثات ، ولوبوليثات .

القشرة الوسطى إلى السفلى

بلوتونات

تصنيف الصخور النارية الجوفية حسب شكل قاعها. الصخور النارية الجوفية ذات الشكل الإسفيني تكون دائرية إلى بيضاوية، بينما الصخور النارية الجوفية ذات الشكل القرصي تكون قرصية الشكل. [ 22 ]

يمكن تصنيف كتل الصهارة المتوضعة في القشرة الأرضية السفلى على أنها بلوتونات . وهي أجسام مسطحة ذات سمك أكبر من طولها. [ 15 ] وهذا يعني أن الصهارة تتدفق أفقيًا بشكل رئيسي عند مستوى التوضع. ويتراوح سمك البلوتون من كيلومتر واحد إلى عشرات الكيلومترات. [ 15 ] ويستغرق تكوين البلوتونات ما بين 0.1 مليون سنة و6 ملايين سنة، وذلك عبر دفعات صهارية متعددة. [ 23 ]

قد يكون نمو الصخور النارية الجوفية في بيئات مختلفة دالةً لخصائص الصخور المحيطة وعمق التوضع. [ 4 ] تشير الأدلة الميدانية إلى أنه عندما تتشكل الصخور النارية الجوفية في بيئة مرنة ، فإنها تُزيح الصخور المحيطة بها أفقيًا وعموديًا. [ 15 ] أما في البيئات الهشة ، ونظرًا لعدم وجود دليل على إجهاد في الهوامش الجانبية، فلا بد أن تُزاح الصخور النارية الجوفية عموديًا. [ 15 ] لذا، تقل احتمالية الإزاحة الجانبية مع انخفاض مرونة الصخور المحيطة. [ 4 ]

يمكن تصنيف الصخور النارية الجوفية إلى نوعين حسب شكل قاعها. يُطلق عليهما الصخور النارية الجوفية ذات الشكل الإسفيني والصخور النارية الجوفية ذات الشكل اللوحي. [ 24 ] تتميز الصخور النارية الجوفية ذات الشكل الإسفيني بأشكال غير منتظمة. قد يكون لها جذور تتناقص تدريجيًا نحو الأسفل، لتتحول في النهاية إلى هياكل تغذية أسطوانية الشكل، مما يتسبب في انحدار قاعها إلى الداخل بزوايا مختلفة. [ 22 ] أما الصخور النارية الجوفية ذات الشكل اللوحي، فلها قاع وسقف متوازيان، وجوانب أكثر انحدارًا مقارنةً بالصخور النارية الجوفية ذات الشكل الإسفيني. [ 1 ] قد تُظهر بعض الصخور النارية الجوفية سمات كلا النوعين. [ 1 ]

الجدول 2: مقارنة بين الكتل النارية ذات الشكل الإسفيني والكتل النارية ذات الشكل اللوحي [ 22 ]
نوع البلوتونبلوتون على شكل إسفينبلوتون على شكل قرص
شكلشكل غير منتظم، دائري إلى بيضاويشكل قرصي
العلاقة بين السقف والأرضيةغير متوازٍشبه متوازي إلى متوازي
جوانب بلوتونقد يكون لطيفًا أو حادًا حسب نمو الجذرجوانب شديدة الانحدار

الطبقة الوسطى إلى الطبقة العليا

عتبات النوافذ

تداخل العتبة في منتزه يلوستون الوطني.

تُعرَّف العتبات الصخرية عمومًا بأنها تداخلات صفائحية ذات شكل مسطح، وتتوافق في الغالب مع طبقات الصخور المحيطة بها. [ 15 ] وتوجد عادةً على عمق لا يتجاوز ثلاثة كيلومترات تحت سطح الأرض. [ 15 ] وتكون معظم العتبات الصخرية شبه أفقية، إذ توجد عادةً في الطبقات الرسوبية. [ 25 ] ومع ذلك، في بعض الحالات، قد تُشوِّه العتبات الصخرية الطبقات الرسوبية وتُظهر أشكالًا هندسية أخرى، مثل الأشكال المائلة أو شبه الرأسية. [ 25 ] ويمكن أن يمتد طول العتبة الصخرية إلى عشرات الكيلومترات. [ 25 ]

يمكن تصنيف العتبات الصخرية، استنادًا إلى الأدلة الميدانية، إلى خمسة أنواع مختلفة، وذلك تبعًا لشكلها ومدى توافقها مع الصخور المحيطة. [ 26 ] [ 27 ] وهي: العتبات المتوافقة مع الطبقات ، والعتبات المتجاوزة، والعتبات المتجاوزة المتدرجة، والعتبات على شكل صحن، والعتبات على شكل حرف V، والعتبات الهجينة. [ 26 ] [ 27 ] تُعد العتبات المتوافقة مع الطبقات النموذج الكلاسيكي للعتبة الصخرية ، إذ تتطور بشكل متواصل ومتوافق مع الصخور المضيفة، وغالبًا ما توجد في الطبقات العميقة من القشرة الأرضية العليا. [ 27 ] أما العتبات المتجاوزة، فتخترق الصخور المضيفة وتمتد إليها بزاوية مائلة ، مما يُظهر خصائص عدم التوافق. [ 27 ] وهي ذات شكل أكثر استقامة. تتشابه العتبات المتداخلة المتدرجة مع العتبات المتداخلة العادية، ولكنها تتميز بوجود أجزاء متوافقة وغير متوافقة بالتناوب، مما يُنتج سمات تشبه الدرجات. [ 27 ] أما العتبات على شكل صحن، فتتكون من عتبة مركزية متوافقة منخفضة، وعتبتين خارجيتين متداخلتين أعلى منها، تتناقص سماكتهما تدريجيًا عند الأطراف. [ 27 ] وعادةً ما يكون لها عتبة داخلية أكثر سمكًا، وتتناقص سماكتها كلما اتجهنا للخارج. [ 27 ] وتتشابه العتبات على شكل حرف V إلى حد ما مع العتبات على شكل صحن، ولكنها تتميز بجزء داخلي أقصر. وتُظهر العتبات الهجينة سمات مختلطة من العتبات المذكورة أعلاه. [ 27 ]

أشكال هندسية مختلفة للعتبات (نقلاً عن غالاند وآخرون، 2018). [ 25 ] [ 27 ] [ 26 ] يمكن أن تكون متوافقة (موازية للطبقات)، أو غير متوافقة (تقطع الطبقات)، أو مزيجًا من الاثنين.
الجدول 3: مقارنة بين الأشكال المختلفة للعتبات [ 27 ]
نوع العتبةعتبات متوافقة مع الطبقاتعتبات متجاوزةعتبات متجاوزة تدريجيًاعتبات على شكل صحنعتبات على شكل حرف V
شكلشكل مستطيل شبه أفقي إلى أفقيشكل مائل مستطيلشكل متدرجشكل مقعر لأعلى: عتبة داخلية أفقية، مع عتبتين خارجيتين مائلتين تتسطحان عند الأطرافعلى شكل حرف V: عتبة داخلية أفقية (لكنها محدودة الامتداد) مع عتبتين خارجيتين مائلتين.
متوافق (موازٍ للطبقات) أو غير متوافق (يقطع الطبقات)متوافقنشازمتوافق وغير متوافقالجزء الداخلي متوافق، الجزء الخارجي متجاوز، الأطراف متوافقةمتوافق من الداخل، متجاوز من الخارج
تكوّن اللاكوليث (نقلاً عن مورغان، 2018). [ 28 ] تسمح الفواصل في الصخور المحيطة بدخول العتبات وتراكمها فوق بعضها البعض، مما يؤدي في النهاية إلى انتفاخ رأسي وارتفاع السقف، مُشكّلاً اللاكوليث. [ 28 ]

اللاكوليثات

لاكوليث في لايمستون بوت، مونتانا

تتشكل اللاكوليثات من تراكم العتبات الصخرية . [ 28 ] وتتميز عادةً ببنية قُبّبية الشكل ذات أسقف مرتفعة قليلاً وأرضيات مسطحة تتوافق مع طبقات الصخور. [ 15 ] وتتشكل على أعماق لا تتجاوز ثلاثة كيلومترات. [ 15 ] ويستغرق الأمر عادةً من 100 إلى 100,000 سنة لتتبلور كمية كافية من الصهارة على شكل عتبات صخرية، ويؤدي تجمع هذه العتبات إلى تكوين اللاكوليثات. [ 15 ]

تخضع عملية تكوين اللاكوليث لتشقق وتصدع الصخور المحيطة عند بدء التوضع. [ 28 ] توفر خطوط الضعف هذه مسارات لتكوين تراكيب أولية شبيهة بالعتبات، ذات شكل أفقي. [ 28 ] في هذه المرحلة، يُعدّ التداخل الصفائحي آليةً أكثر ملاءمةً للتوضع، لأن حواف الصفيحة تبرد بسرعة أكبر، مما يُنشئ مناطق قص تسمح بمزيد من الإزاحة الأفقية. [ 29 ] بعد فترة، عندما يتباطأ معدل التبريد، وتستمر العتبات في التراكم فوق بعضها البعض، لم يعد التداخل الصفائحي آليةً ملائمةً، لأن مناطق الضعف تتضاءل. [ 29 ] كما يقل التماسك بين الطبقات الرسوبية بسبب إزاحة الصخور وتشوهها. [ 28 ] هنا، يُعدّ التضخم آليةً محتملةً لاستمرار نمو التداخل. إذا كانت مساحة سطح الصهارة، عند هذه النقطة، كبيرة بما يكفي لتوليد قوة صهارية قادرة على التغلب على الحمل الليثوستاتيكي للطبقة العلوية، فقد يحدث تضخم رأسي. [ 28 ] ويؤدي التضخم الرأسي لحجرات الصهارة إلى تكوين اللاكوليثات. [ 28 ]

لوبوليث

نموذجان لتكوين اللوبوليث: نموذج الكابولي ونموذج المسدس (نقلاً عن كرودن وواينبرغ، 2018). [ 4 ] في نموذج الكابولي، تتشكل اللوبوليثات نتيجة ميلان الأرضية. أما في نموذج المسدس، فتتشكل اللوبوليثات نتيجة الهبوط الرأسي للأرضية. [ 4 ]

اللوبوليثات هي كتل نارية متداخلة متوافقة عدسية الشكل، ذات شكل محدب للأسفل. وعادةً ما تتضمن انخفاضًا في قاعها. وقد طُرح نموذجان لتكوين اللوبوليثات: نموذج الكابولي ونموذج المكبس. يصف نموذج الكابولي تكوين اللوبوليثات نتيجةً لميلان القاع حول نقطة على حافة البلوتون. [ 4 ] يؤدي هذا الميلان إلى تشويه القشرة الأرضية الأساسية عن طريق القص البسيط، مما ينتج عنه هبوط جزئي للصهارة. [ 4 ] أما في نموذج المكبس، فيبدأ تكوين اللوبوليث عندما يهبط قاع الكتلة المركزية. [ 4 ] ويستمر القاع في التكاثف، مكونًا لوبوليثات مسطحة الشكل. [ 30 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 بورشاردت، س. (2018-01-01). "مقدمة في أنظمة الأنابيب البركانية والنارية - تطوير منهجية ومفاهيم مشتركة". في بورشاردت، س. (محرر). أنظمة الأنابيب البركانية والنارية: فهم نقل الصهارة وتخزينها وتطورها في قشرة الأرض . إلسيفير. ص 1-12 . doi : 10.1016/b978-0-12-809749-6.00001-7 . ISBN  978-0-12-809749-6.
  2. 1 2 3 4 5 بورشاردت، س. (2009). آليات تمركز الصهارة في القشرة العليا ( Dr.rer.nat. ). جامعة غوتنغن . او سي ال سي 553444973 . 
  3. ↑ ماثيو، ل.؛ فان ويك دي فريس، ب.؛ هولوهان، إيوجان ب.؛ ترول، فالنتين ر. (15 يوليو 2008). "السدود، والأكواب، والصحون، والعتبات: تجارب مماثلة على تداخل الصهارة في الصخور الهشة" . رسائل علوم الأرض والكواكب . 271 (1): 1-13 . Bibcode : 2008E & PSL.271....1M . doi : 10.1016/j.epsl.2008.02.020 . ISSN 0012-821X . 
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 كرودن، أ . ر.؛ واينبرغ، ر. ف. (2018-01-01). "آليات نقل وتخزين الصهارة في القشرة السفلى والوسطى - فصل الصهارة، وصعودها، وتوضعها". في بورشاردت، س. (محرر). أنظمة التغذية البركانية والنارية: فهم نقل الصهارة وتخزينها وتطورها في قشرة الأرض . إلسيفير. ص 13-53 [15-16]. doi : 10.1016/B978-0-12-809749-6.00002-9 . ISBN  978-0-12-809749-6.
  5. 1 2 3 4 وايت هيد، جيه إيه؛ لوثر، دي إس (1975). "ديناميكيات نماذج القباب الملحية والأعمدة المتصاعدة في المختبر" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 80 (5): 705-717 . Bibcode : 1975JGR....80..705W . doi : 10.1029/JB080i005p00705 . ISSN 2156-2202 . 
  6. 1 2 3 4 ماكنزي، د. (1984-08-01). "تكوين وضغط الصخور المنصهرة جزئيًا" . مجلة علم الصخور . 25 (3): 713-765 . doi : 10.1093/petrology/25.3.713 . ISSN 0022-3530 . 
  7. براون ، م .؛ كورهونين، ف. ج.؛ سيدواي، س. س . (2011). "تنظيم تدفق الصهارة عبر القشرة الأرضية". العناصر . 7 (4): 261-266 . Bibcode : 2011Eleme...7..261B . doi : 10.2113/gselements.7.4.261 .
  8. 1 2 3 روزنبرغ، سي إل؛ هاندي، إم آر (2005). "إعادة النظر في التشوه التجريبي للجرانيت المنصهر جزئيًا: الآثار المترتبة على القشرة القارية" . مجلة الجيولوجيا المتحولة . 23 (1): 19-28 . Bibcode : 2005JMetG..23...19R . doi : 10.1111/j.1525-1314.2005.00555.x . S2CID 55243642 . 
  9. ↑ فاندرهاغ، أ. (2001-04-01). "انفصال الصهارة ، وهجرة الصهارة المنتشرة ، وحركة الصهارة في القشرة القارية: السجل البنيوي من المسام إلى السلاسل الجبلية" . فيزياء وكيمياء الأرض، الجزء أ: الأرض الصلبة والجيوديسيا . 26 (4): 213-223 . Bibcode : 2001PCEA...26..213V . doi : 10.1016/S1464-1895(01)00048-5 . ISSN 1464-1895 . 
  10. ↑ Bons, PD; van Milligen, BP (2001-10-01). "تجربة جديدة لنمذجة النقل والتراكم الحرج ذاتي التنظيم للصهارة والهيدروكربونات من صخورها المصدرية" . الجيولوجيا . 29 ( 10): 919-922 . Bibcode : 2001Geo....29..919B . doi : 10.1130/0091-7613(2001)029 < 0919:NETMSO > 2.0.CO ; 2. ISSN 0091-7613 . 
  11. 1 2 3 4 بوليانسكي، أو. بي.؛ ريفيرداتو، في. في.؛ بابيتشيف، أ. في.؛ سفيردلوفا، في. جي. (2016). "آلية صعود الصهارة عبر الغلاف الصخري الصلب والعلاقة بين اندفاع الوشاح والقشرة: النمذجة العددية والأمثلة الطبيعية". الجيولوجيا والجيوفيزياء الروسية . 57 (6): 843-857 . Bibcode : 2016RuGG...57..843P . doi : 10.1016/j.rgg.2016.05.002 .
  12. 1 2 بيرنر، هـ.؛ رامبرغ، هـ.؛ ستيفانسون، أ. (1972-11-01). "نظرية وتجربة القباب الملحية" . تكتونوفيزياء . 15 (3): 197-218 . Bibcode : 1972Tectp..15..197B . doi : 10.1016/0040-1951(72)90085-6 . ISSN 0040-1951 . 
  13. ↑ ماهون، كي آي؛ هاريسون، تي إم؛ درو، دي إيه (1988). "صعود قبة جرانيتية في وسط متغير درجة الحرارة" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة . 93 (ب2): 1174-1188 . رمز Bibcode : 1988JGR....93.1174M . doi : 10.1029/JB093iB02p01174 . ISSN 2156-2202 . 
  14. ١ ٢ ٣ كاو، و.؛ كاوس، ب. ج. ب.؛ باترسون، س. (٢٠١٦). "تداخل الصهارة الجرانيتية في القشرة القارية بتسهيل من نبضات الصهارة وتفاعلات السدود والقباب الملحية: محاكاة عددية" . علم التكتونيات . ٣٥ (٦): ١٥٧٥-١٥٩٤ . رمز Bibcode : 2016Tecto..35.1575C . doi : 10.1002/2015TC004076 . ISSN 1944-9194 . S2CID 132356294 .  
  15. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 كرودن، أ. ر.؛ مكافري، ك. ج. و.؛ بانجر، أ. ب. (2017). "القياس الهندسي للتداخلات النارية المسطحة: الآثار المترتبة على التوضع والنمو". في بريتكروز، كريستوف؛ روكي، سيرجيو (محرران). الجيولوجيا الفيزيائية للأنظمة الصهارية الضحلة . تشام: دار نشر سبرينغر الدولية. ص 11-38 . doi : 10.1007/11157_2017_1000 . ISBN  978-3-319-14083-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 نوفمبر 2021 .
  16. ↑ كافانا، جيه إل (2018-01-01). "آليات نقل الصهارة في القشرة العلوية - السدود النارية". في بورشاردت، إس. (محرر). أنظمة التغذية البركانية والنارية: فهم نقل الصهارة وتخزينها وتطورها في قشرة الأرض . إلسيفير. ص 55-88 . doi : 10.1016/B978-0-12-809749-6.00003-0 . ISBN  978-0-12-809749-6.
  17. 1 2 3 4 جودموندسون، أ؛ مارينوني، ل. (2002). “الهندسة والتوضع والقبض على السدود”. الحوليات التكتونية . 13 : 71 - 92.
  18. 1 2 3 واينبرغ، آر إف؛ ريغناور-ليب، ك. (2010). "الكسور المرنة وهجرة الصهارة من المصدر". الجيولوجيا . 38 (4): 363-366 . Bibcode : 2010Geo....38..363W . doi : 10.1130/G30482.1 .
  19. 1 2 بين، ك.؛ روست، و.ر.؛ روشيت، ب.؛ إيفانز، ن.ج.؛ بينوتا، ج.س. (1999). "البصمات الجيوفيزيائية والبنيوية لتكوين الباثوليث المتزامن مع التكتونية: باثوليث جبل الجنوب، منطقة ميغوما، نوفا سكوتيا" . المجلة الجيوفيزيائية الدولية . 136 (1): 144-158 . Bibcode : 1999GeoJI.136..144B . doi : 10.1046/j.1365-246X.1999.00700.x . S2CID 89608372 . 
  20. ↑ دوموند، ج.؛ يوشينوبو، أ.س.؛ بارنز، س.ج. (2005). "توضع صخرة سوسفيلت البلوتونية في منتصف القشرة الأرضية، وسط النرويج: التدفق اللدن، والتعدين، والاستيعاب في الموقع" . نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 117 (3): 383. رمز Bibcode : 2005GSAB..117..383D . doi : 10.1130/b25464.1 . ISSN 0016-7606 . 
  21. براون ، م . (2013-07-01). "الجرانيت: من التكوين إلى التوضع" . نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 125 ( 7-8 ): 1079-1113 . Bibcode : 2013GSAB..125.1079B . doi : 10.1130/B30877.1 . ISSN 0016-7606 . 
  22. 1 2 3 أميغليو، ل.؛ فيغنيريس، ج. ل. (1999). "التصوير الجيوفيزيائي لشكل التداخلات الجرانيتية في الأعماق: مراجعة" . الجمعية الجيولوجية، لندن، منشورات خاصة . 168 (1): 39-54 . Bibcode : 1999GSLSP.168...39A . doi : 10.1144/gsl.sp.1999.168.01.04 . ISSN 0305-8719 . S2CID 129250517 .  
  23. ↑ لويتهولد، ج.؛ مونتينر، أ.؛ باومغارتنر، ل.ب.؛ بوتليتز، ب.؛ أوفشاروفا، م.؛ شالتغر، أ. (أبريل 2012). "بناء لاكوليث ثنائي النمط (توريس ديل باين، باتاغونيا) بدقة زمنية عالية" . رسائل علوم الأرض والكواكب . 325-326 : 85-92 . Bibcode : 2012E & PSL.325...85L . doi : 10.1016/j.epsl.2012.01.032 . ISSN 0012-821X . 
  24. ↑ براون، مايكل؛ روشمر، تريسي (2006). تطور وتمايز القشرة القارية . مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-78237-1. OCLC 60560093 . 
  25. 1 2 3 4 غالاند، أ.؛ بيرتلسن، هـ.س.؛ إيدي، س.هـ.؛ غولدستراند، ف.؛ هاوغ، أ. ت.؛ لينزا، هيكتور أ.؛ ماير، ك.؛ بالما، أ.؛ بلانك، س. (2018-01-01). "تخزين ونقل الصهارة في القشرة الأرضية الطبقية - تكوين العتبات والتدخلات الأفقية ذات الصلة" . في: بورشاردت، س. (محرر). أنظمة التغذية البركانية والنارية: فهم نقل الصهارة وتخزينها وتطورها في قشرة الأرض . إلسيفير. ص 113-138 . doi : 10.1016/b978-0-12-809749-6.00005-4 . ISBN  978-0-12-809749-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 نوفمبر 2021 .
  26. جاكسون، سي. أ. ل .؛ سكوفيلد، ن.؛ غولينكوف، ب. ( 1 نوفمبر 2013). "هندسة وعوامل التحكم في تطور الطيات القسرية المرتبطة بالعتبات النارية: دراسة حالة انعكاس زلزالي ثنائي الأبعاد من المياه الإقليمية لجنوب أستراليا" . نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 125 ( 11-12 ): 1874-1890 . Bibcode : 2013GSAB..125.1874J . doi : 10.1130/B30833.1 . ISSN 0016-7606 . 
  27. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 بلانك، س.؛ راسموسن، ت.؛ ري، س.س.؛ مايكلبوست، ر. (2005). "الخصائص الزلزالية وتوزيع التداخلات البركانية ومجمعات الفتحات الحرارية المائية في حوضي فورينغ ومور" . الجمعية الجيولوجية، لندن، سلسلة مؤتمرات جيولوجيا البترول . 6 (1): 833-844 . doi : 10.1144/0060833 . ISSN 2047-9921 . 
  28. 1 2 3 4 5 6 7 8 مورغان، س. (2018-01-01). "مبدأ باسكال، نموذج بسيط لشرح تموضع اللاكوليثات وبعض الصخور البلوتونية في منتصف القشرة الأرضية" . في: بورشاردت، ستيفي (محرر). أنظمة التغذية البركانية والنارية: فهم نقل الصهارة وتخزينها وتطورها في قشرة الأرض . إلسيفير. ص 139-165 . doi : 10.1016/b978-0-12-809749-6.00006-6 . ISBN  978-0-12-809749-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 نوفمبر 2021 .
  29. مورغان ، س.؛ ستانيك، أ.؛ هورسمان، إ.؛ تيكوف، ب.؛ دي سانت بلانكوات، م.؛ هابير، ج. (1 أبريل 2008). " توضع طبقات متعددة من الصهارة وتشوه الصخور المحيطة: تداخل تراكيت ميسا، جبال هنري، يوتا" . مجلة الجيولوجيا البنيوية . 30 (4): 491-512 . Bibcode : 2008JSG....30..491M . doi : 10.1016/j.jsg.2008.01.005 . ISSN 0191-8141 . 
  30. ↑ كاوثورن، آر جي؛ ميلر، جيه. (2018-09-01). "لوبوليث - مصطلح عمره 100 عام. هل لا يزال نهائيًا؟" . المجلة الجنوب أفريقية للجيولوجيا . 121 (3): 253-260 . Bibcode : 2018SAJG..121..253C . doi : 10.25131/sajg.121.0019 . ISSN 1996-8590 . S2CID 134963023 .