1。沈み込みおよびスラブ脱水:
* 沈み込み: 海洋プレートは大陸板よりも密度が高いため、衝突すると、密度の高い海洋プレートが大陸板の下に強制されます。このプロセスは沈み込みと呼ばれます。
* スラブ脱水: 海洋プレート(沈み込みスラブとも呼ばれます)が下降すると、圧力と温度が増加します。これにより、水分鉱物(水を含む)などのスラブ内のミネラルが水分子を放出します。放出された水は、他の揮発性物質とともに、上にあるマントルくさびに上がります。
2。マントル融解:
* 融点の低下: 沈み込みスラブから放出された水はフラックスとして機能し、周囲のマントル岩の融点を下げます。
* 部分融解: 融点が低いと、マントル岩が部分的に溶けてマグマが形成されます。この部分的な融解は、マントル岩がすでに融点に近いために発生します。追加された水は触媒として機能し、溶けやすくなります。
3。マグマの上昇と噴火:
* 浮力: 周囲の固体岩よりも密度が低いマグマは、上にあるマントルと地殻を通して上昇します。
* 火山活動: マグマが表面に到達すると、噴火し、火山を形成します。元の岩石の組成と部分融解の程度によって決定されるマグマの組成は、火山噴火の種類と結果として生じる溶岩流に影響します。
マグマ生成に影響を与える重要な要因:
* 沈み込み角: 急勾配の沈み込み角は、より速い脱水とより激しい融解につながり、より豊富なマグマティズムをもたらします。
* スラブ年齢: 古い海洋プレートは冷たく、より密度が高いため、より深い沈み込みとより重大な脱水につながります。
* マントル組成: マントルウェッジの組成は、得られたマグマの組成に影響します。
* プレート収束率: より速いプレート収束速度は、スラブがより速く降下するため、より多くのマグマを生成する可能性があり、より迅速な脱水につながります。
生成されたマグマのタイプ:
* andesitic and Rhyolitic Magma: これらは、沈み込み帯で生成されるマグマの最も一般的なタイプです。それらは、高温と比較的低い温度によって特徴付けられます。
* 玄武岩のマグマ: 塩基性/rhyoliticのマグマよりも一般的ではありませんが、玄武岩質マグマは、溝の近くなどの特定の沈み込みゾーンの設定でも形成されます。シリカの含有量が低く、温度が高くなります。
要約:
沈み込み帯は、沈み込みスラブの脱水プロセスとその後の上にあるマントルくさびの部分的な融解のプロセスによって駆動される地球上のマグマ生成の主要な場所です。このプロセスは、多様な火山活動と関連する地質学的特徴を特徴とする火山アークの形成をもたらします。