Существует ряд прямых и косвенных наблюдении подтверждающих субдукцию
1. Данные бурения зафиксировали поддвиг осадков под базальты в предполагаемых зонах субдукции (упоминается в Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И. Палеогеодинамика. М. Наука. 1992, 192 с. Точную ссылку на конкретние работы ODP могу привести только по прибытию домой. Это вообще то широко известный факт и на него уже никто толком внимания не обрашает, как на само собой разумеюшийся. Кроме того, субдуктируемие осадки били прослежены посредством сейсмопрофелирования в зонах субдукции. При наличии данных бурения, это прямие свидетельства. Вскольз об этом упоминается например здесь http://www.joi-odp.org/USSSP/Pubs/GreatHits/MarginsIntro.html) "From multichannel seismic imaging combined with targeted drilling, several accretionary margins have been mass balanced to show that prisms grow through off-scraping only a fraction of the incoming sediment; a significant portion of the sediment subducts.")
2. Известен факт того, что состав вулканических пород закономерно изменяется с удалением от зоны субдукции и от глубины сейсмофокальной зоны (зоны Беньoфа, или как её называют ещё у нас Беньoфа-Заварицкого или Беньoфа-Ванадати-Заварицкого) (это ещё Куно в 60-х показал, например, (хотя их сейчас сотни статей) Kuno, H. (1966). Lateral variation of basalt magma type across continental margins and island arcs. Bulletin Volcanologique 24: 195-222.). Интерпретация этого факта была (да и есть) плавление мантии над дегазирующей субдуцированной плитой. Это логично, "холодная" водонасышенная плита попадает в область высоких температур в мантии, происходит её дегазация, за счёт того, что солидус флюидоидонасышенной мантии гораздо ниже, чем "сухои" мантии, в области над плитой начинается плавление. Эта ранняя интерпретация требовала подтверждения и такое подтверждение было найдено посредством изучения микроелементного и изотопного состава островодужных магм. Дабы не приводить массу эмпирических наблюдении, указывающих на плавление океанических осадков, остановлюсь только на исследовании изопии берилия. Be-10 космогенный изотоп, который образуется, также как и радиоуглерод, в атмосфере (и экспониронанних на поверхность породах) в результате взаимодействия космических частиц с другими атомами. Период полураспада Bе-10 1.5 млн лет (подробнее см. например Лекцию 12). Таким образом если морская вода и осадки субдутсируются в мантию, то вулканические породи в островних дугах должны содержать изотоп Bе-10, тогда как вулканические породи на удалении от островних дуг (зон субдукции) не могут содержать этот изотоп, так как ему неоткуда взяться в глубинных породах Земли. Что и было зафиксировано (см. например http://www.geo.cornell.edu/geology/classes/Geo656/656notes.html Lecture 22 or Dickin A.P. Radiogenic isotope geology. Oxford, 1995.).
3. Этого пожалуй уже достаточно, не буду подробно останавливаться на сейсмофокальной зоне, которая полностью совпадает с високоскоростной аномалией на разрезах региональной и глобальной сейсмической томографии до глубин 700 км (например: Bijwaard et al. Closing the gap between regional and global travel time tomography. J. Geophys. Res., 1998, v. 103, p. 30055-30078). Отмечу только, что амплитуда отклонения аномалый от модели PREM (усредненной скорости для мантии) такова, что требует не только различия в температуре, но и в составе вешества (for example: Davies G.F., Richards M.A. Mantle Convection // Journal of Geology, 1992, v. 100, pp. 151-206.).
Резюме: Субдукция прослежена от поверхности до глубин, по крайней мере, 700 км. Субдутсируемыe осадки зафиксировани по данным бурения (сотни метров), прослежени по данным сейсмопрофелирования (километры), и далее субдутсируемие пластины фиксируются по сейсмофокальной зоне до глубин 700 км, а по данным томографии, в ряде районов, до ядра Земли. Данные томографии указывают на то что, аномалия имеет термохимическую природу. Субдутсирование осадков в мантию (до глубин многих десятков км) зафиксирована посредством изучения химического (элементного и изотопного) состава вулканических пород в островних дугах и сопоставлении их с вулканическими породами внутриплитних областей.
Скопирую сюда, чтобы было
Date: 2013-02-05 02:27 pm (UTC)Существует ряд прямых и косвенных наблюдении подтверждающих субдукцию
1. Данные бурения зафиксировали поддвиг осадков под базальты в предполагаемых зонах субдукции (упоминается в Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И. Палеогеодинамика. М. Наука. 1992, 192 с. Точную ссылку на конкретние работы ODP могу привести только по прибытию домой. Это вообще то широко известный факт и на него уже никто толком внимания не обрашает, как на само собой разумеюшийся. Кроме того, субдуктируемие осадки били прослежены посредством сейсмопрофелирования в зонах субдукции. При наличии данных бурения, это прямие свидетельства. Вскольз об этом упоминается например здесь http://www.joi-odp.org/USSSP/Pubs/GreatHits/MarginsIntro.html) "From multichannel seismic imaging combined with targeted drilling, several accretionary margins have been mass balanced to show that prisms grow through off-scraping only a fraction of the incoming sediment; a significant portion of the sediment subducts.")
2. Известен факт того, что состав вулканических пород закономерно изменяется с удалением от зоны субдукции и от глубины сейсмофокальной зоны (зоны Беньoфа, или как её называют ещё у нас Беньoфа-Заварицкого или Беньoфа-Ванадати-Заварицкого) (это ещё Куно в 60-х показал, например, (хотя их сейчас сотни статей) Kuno, H. (1966). Lateral variation of basalt magma type across continental margins and island arcs. Bulletin Volcanologique 24: 195-222.). Интерпретация этого факта была (да и есть) плавление мантии над дегазирующей субдуцированной плитой. Это логично, "холодная" водонасышенная плита попадает в область высоких температур в мантии, происходит её дегазация, за счёт того, что солидус флюидоидонасышенной мантии гораздо ниже, чем "сухои" мантии, в области над плитой начинается плавление. Эта ранняя интерпретация требовала подтверждения и такое подтверждение было найдено посредством изучения микроелементного и изотопного состава островодужных магм. Дабы не приводить массу эмпирических наблюдении, указывающих на плавление океанических осадков, остановлюсь только на исследовании изопии берилия. Be-10 космогенный изотоп, который образуется, также как и радиоуглерод, в атмосфере (и экспониронанних на поверхность породах) в результате взаимодействия космических частиц с другими атомами. Период полураспада Bе-10 1.5 млн лет (подробнее см. например Лекцию 12). Таким образом если морская вода и осадки субдутсируются в мантию, то вулканические породи в островних дугах должны содержать изотоп Bе-10, тогда как вулканические породи на удалении от островних дуг (зон субдукции) не могут содержать этот изотоп, так как ему неоткуда взяться в глубинных породах Земли. Что и было зафиксировано (см. например http://www.geo.cornell.edu/geology/classes/Geo656/656notes.html Lecture 22 or Dickin A.P. Radiogenic isotope geology. Oxford, 1995.).
3. Этого пожалуй уже достаточно, не буду подробно останавливаться на сейсмофокальной зоне, которая полностью совпадает с високоскоростной аномалией на разрезах региональной и глобальной сейсмической томографии до глубин 700 км (например: Bijwaard et al. Closing the gap between regional and global travel time tomography. J. Geophys. Res., 1998, v. 103, p. 30055-30078). Отмечу только, что амплитуда отклонения аномалый от модели PREM (усредненной скорости для мантии) такова, что требует не только различия в температуре, но и в составе вешества (for example: Davies G.F., Richards M.A. Mantle Convection // Journal of Geology, 1992, v. 100, pp. 151-206.).
Резюме: Субдукция прослежена от поверхности до глубин, по крайней мере, 700 км. Субдутсируемыe осадки зафиксировани по данным бурения (сотни метров), прослежени по данным сейсмопрофелирования (километры), и далее субдутсируемие пластины фиксируются по сейсмофокальной зоне до глубин 700 км, а по данным томографии, в ряде районов, до ядра Земли. Данные томографии указывают на то что, аномалия имеет термохимическую природу. Субдутсирование осадков в мантию (до глубин многих десятков км) зафиксирована посредством изучения химического (элементного и изотопного) состава вулканических пород в островних дугах и сопоставлении их с вулканическими породами внутриплитних областей.