Crédito:Universidad de Wits
Investigación realizada por un Ph.D. Un estudiante de la Escuela de Geociencias de Wits revela que las cámaras de magma basáltico pueden desarrollarse como grandes cuerpos de fusión libre de cristales en la corteza terrestre. Este estudio desafía un paradigma recientemente surgido de que las cámaras de magma son enormes masas de papilla rica en cristales; en otras palabras, cristales con una cantidad muy pequeña de masa fundida.
Los intentos de comprender los procesos que operan en las cámaras de magma en la corteza de nuestro planeta son increíblemente desafiantes, ya que están ocultos a las observaciones directas. Los geólogos deben seguir un enfoque indirecto para estudiar estas características, como examinar sus antiguos restos fosilizados que están expuestos en la superficie de la Tierra después de millones de años de erosión.
Examinar el estado del magma dentro de una cámara es muy exigente, ya que requiere el estudio del contacto mismo entre los márgenes de cristalización de los cuerpos de magma (también llamados frentes de solidificación) y sus interiores líquidos.
Afortunadamente, las dificultades para comprender el comportamiento de los frentes de solidificación pueden superarse estudiando un tipo de roca particularmente fascinante, llamada magnetita masiva, del Complejo Bushveld en Sudáfrica.
"La magnetitita contiene cromo que es un indicador extremadamente sensible de los procesos de la cámara de magma y puede usarse para estudiar los frentes de solidificación con extremo detalle, "dice Willem Kruger, un doctorado estudiante que realizó el estudio.
"Al mapear la distribución del cromo en la magnetita en el campo, podemos observar los patrones de propagación bidimensionales de los frentes de solidificación en una escala nunca antes vista".
Crédito:Universidad de Wits
Kruger y su Ph.D. supervisor, Profesor Rais Latypov, encontró que todo el líquido desprendido se elimina eficazmente del frente de solidificación de la magnetitita a medida que se propaga hacia el interior de la cámara. "Esto se debe a la convección de composición extremadamente eficaz que se produce durante la cristalización de la magnetita. El proceso da como resultado que el frente de solidificación se propague como una superficie casi completamente sólida". dice Latypov.
Esta investigación muestra que una convección de composición tan poderosa puede inhibir la formación de mushes ricos en cristales en las cámaras de magma basáltico.
Hay muchas razones para creer que este proceso no es exclusivo de las capas de magnetitita del Complejo Bushveld, sino que probablemente también operará en otros tipos de rocas. por ejemplo, en las capas de cromitita económicamente importantes de Bushveld.
"Por tanto, nuestros resultados defienden la existencia de grandes Cámaras de magma dominadas por líquido ocultas dentro de la corteza terrestre, "dice Kruger.