Una fuente joven para el penacho hawaiano

Área de la Ciencia:

• La geoquímica es la geoquímica.
• Geoquímica de isótopos La geoquímica de isótopos es la química de los isótopos.
• Petrología del manto Petrología del manto

Sus antecedentes:

• El vulcanismo de las islas oceánicas se explica por el reciclaje de la corteza oceánica a través de la subducción y las plumas del manto.
• La datación de este reciclaje es crucial para comprender las tasas de circulación del manto.
• Los métodos de datación anteriores que utilizan isótopos de plomo y Re-Os tienen limitaciones debido a la mezcla y la movilidad del renio.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la escala de tiempo del reciclaje de la corteza oceánica en plumas del manto.
• Para determinar la edad de la corteza oceánica subducida que contribuye al volcanismo hawaiano.
• Para refinar las estimaciones de las tasas de circulación del manto.

Principales métodos:

• Análisis de las proporciones de estroncio-87/estroncio-86 ((87) Sr/(86) Sr) en 138 inclusiones de fusión de fenocristales de olivina de Mauna Loa.
• Comparación de composiciones isotópicas con agua de mar y antiguas firmas de la corteza.
• Modelado de datos isotópicos para inferir la contaminación de la fuente y la edad.

Principales resultados:

• Se identificó una enorme heterogeneidad de fuentes de manto en las lavas de Mauna Loa.
• El estroncio altamente radiogénico en las inclusiones de fusión agotadas coincide con el agua de mar de 200-650 millones de años.
• Esto indica la contaminación del agua de mar de la roca fuente de Mauna Loa antes de la subducción.

Conclusiones:

• La contaminación del agua de mar proporciona una 'marca de tiempo' para la corteza oceánica subducida.
• La presencia de una corteza oceánica de entre 200 y 650 millones de años de antigüedad implica una circulación más rápida del manto.
• Las tasas promedio de circulación del manto se estiman en aproximadamente 2 (±1) cm / año, más rápido de lo que se pensaba anteriormente.