С 18 века геологи изо всех сил пытались объяснить, как в земной коре образуются большие магматические очаги. В частности, было трудно объяснить, куда уходит окружающая порода при вторжении магмы. Теперь группа исследователей из Университета Упсалы и Университета Гёте во Франкфурте нашла пропавшие камни, и они выглядят совсем не так, как они ожидали.
Исследователи ранее предполагали, что своды и стены магматической камеры либо расплавились и ассимилировались с магмой, либо опустились на дно магматической камеры. Однако достаточных доказательств для любой из этих гипотез получено не было, и теперь исследователи предлагают третью возможность.
Мы показываем, что обломки горных пород с кровли магматических камер могли быть выброшены подобно попкорну, который выбрасывается из раскаленной сковороды! Мы нашли их в породах, выброшенных при извержениях вулканов. Фрагменты горных пород полны пузырей и имеют очень низкую плотность, и они очень похожи на попкорн», - говорит Штеффи Бурхардт, научный сотрудник Департамента наук о Земле Университета Упсалы.
Когда обломки горных пород попадают в магматическую камеру, они быстро нагреваются на несколько сотен градусов, и все жидкости внутри мгновенно закипают. Это похоже на то, что происходит, когда кукурузное зерно кладут в кастрюлю и вода внутри закипает - и получается попкорн.
Штеффи и ее коллегам удалось показать, как эффект попкорна заставляет фрагменты горных пород всплывать и подниматься наверх магматических очагов, а не опускаться на дно. Плавающие обломки горных пород затем обнаруживаются среди изверженных вулканических пород, а не внутри замороженных магматических камер, как ожидалось ранее. Кроме того, газы, выделяющиеся из обломков горных пород при их кипении, также способствуют повышению давления в магме, что может помочь объяснить некоторые из наиболее взрывоопасных извержений.
"Иногда вы можете найти решение вековых загадок, заглянув в новые места - в данном случае буквально выглянув нестандартно! Замерзшие магматические камеры оказались не тем местом для поиска", - объясняет Штеффи.