Группа ученых из Немецкого исследовательского центра геонаук GFZ, Университета Саутгемптона и Университета Рома Тре (Италия) показала, что характер напряжений в коре изменяется, когда кора утончается из-за растяжения и становится гравитационно разгруженной. Вследствие такой картины напряжений путь очагов магмы, поднимающихся из зоны пондирования, отклоняется по диагонали в стороны от разлома.
В конце концов, очаги магмы появляются на расстоянии десятков, а иногда и сотен километров от оси рифта, создавая так называемые внерифтовые вулканы.Ученые использовали численную модель, которая имитирует распространение очагов магмы, называемых дайками, чтобы продемонстрировать ранее неизвестный контроль рифтовой топографии на траектории переноса магмы. Расположение вулканов на поверхности зависит от геометрии рифтовых долин, объясняет исследователь GFZ Франческо Маккаферри: «Мы обнаружили, что в широких неглубоких рифтовых долинах магма поднимается вертикально над источником магмы.
В глубоких узких долинах изменение картины напряжений очень интенсивны, а путь магмы сильно отклонен ». Поскольку в последнем случае начальный путь даек почти горизонтален, в крайних случаях магма может остановиться как горизонтальное вторжение и образовать груду сложенных пластинчатых тел без какого-либо вулканизма на поверхности. Это подтверждается в рифтовых долинах по всему миру. Это явление носит динамический характер: «Если тектоническое расширение продолжается и рифт достигает зрелой стадии эволюции, груды магматических пластов могут достичь мелкой коры. Наша модель правильно предсказывает, что дополнительные заполненные магмой пласты будут ориентироваться вертикально и распространяются латерально по середине трещины », — добавляет Элеонора Ривальта из GFZ.
Рифтовые долины — одна из главных тектонических особенностей нашей планеты. Они образуются как между расходящимися тектоническими плитами, так и внутри плит, которые претерпевают тектоническое расширение.
Генерация магмы на глубине под рифтовыми долинами и дивергенция плит через интрузии магмы были объектом исследований в течение десятков лет, но связь между глубинными источниками и поверхностным вулканизмом ранее отсутствовала. Новая модель может быть использована для объяснения как вулканизма вне рифта, так и отсутствия вулканизма в рифтовых долинах Европы, которым миллион лет.