Science >> Wetenschap >  >> Geologie

Waarom theoretiseren wetenschappers dat kimberlites diep in de aardkorst of mantel ontstaan?

Wetenschappers theoretiseren dat kimberlites om verschillende redenen diep in de korst van de aarde of mantel zijn:

1. Unieke minerale compositie:

* Aanwezigheid van diamanten: Kimberlieten zijn de primaire bron van diamanten, die worden gevormd onder enorme druk en hoge temperaturen die slechts diep in de aarde worden gevonden.

* Andere mineralen: Kimberlites bevatten andere mineralen, zoals olivijn, granaat en pyroxeen, die ook indicatief zijn voor een diepgewortelde oorsprong. Deze mineralen worden meestal aangetroffen in de mantel van de aarde.

2. Explosieve uitbarstingen:

* uitbarstingen met hoge snelheid: Kimberlites barsten explosief uit, wat aangeeft dat ze zeer onder druk staan ​​en vluchtige gassen bevatten. Deze hoge druk suggereert een diepe oorsprong waar gassen onder extreme omstandigheden worden gevangen.

* Unieke vulkanische structuren: Kimberlites creëren onderscheidende vulkanische structuren genaamd diatremes, die pijpachtige structuren zijn gevormd door de snelle beklimming van magma. Deze diatremes zijn vaak gevuld met breccia, een rots gevormd uit gefragmenteerde rots en mineralen, die de explosieve aard van de uitbarsting weerspiegelt.

3. Geochemisch bewijs:

* isotopische handtekeningen: De isotopische samenstelling van elementen in kimberlieten onderscheidt zich van andere magma's en suggereert een oorsprong van de bovenste mantel.

* Samenstelling van sporenelement: De concentratie van bepaalde sporenelementen, zoals platina en chroom, in kimberlieten wijst ook op een diepe manteloorsprong.

4. Seismische gegevens:

* mantelseismische golven: Seismische golven van aardbevingen en andere gebeurtenissen reizen door het binnenland van de aarde. Het gedrag van deze golven, met name hun snelheid en richting, suggereren de aanwezigheid van kimberlitische magma -reservoirs diep in de mantel.

5. Petrologische studies:

* inclusiestudies: Het bestuderen van minerale insluitsels in diamanten onthult de aanwezigheid van mineralen en gassen die kenmerkend zijn voor de diepe aarde.

* Experimentele studies: Laboratoriumsimulaties van de voorwaarden die in de diepe mantel worden gevonden, hebben rotsen geproduceerd met vergelijkbare composities en texturen als kimberlieten.

Conclusie, de unieke minerale samenstelling, explosieve aard, geochemisch bewijs, seismische gegevens en petrologische studies wijzen allemaal naar kimberlieten die voortkomen uit diep in de korst of mantel van de aarde. Deze diepe oorsprong zorgt voor de vorming van diamanten en andere hogedrukmineralen, evenals de explosieve uitbarstingen die de onderscheidende diatrems creëren.