Microphotographies montrant des anorthosites avec des proportions « correctes » et « mauvaises » de chromite du complexe de Bushveld, Afrique du Sud. Crédit :Université Wits
Des chercheurs de l'Université Wits de Johannesburg, Afrique du Sud, ont trouvé la réponse à une énigme qui a gratté les géologues pendant des années.
La question est de savoir comment certaines roches magmatiques qui se forment par cristallisation dans des chambres magmatiques de la croûte terrestre, défier la norme, et contiennent des minéraux dans des proportions aléatoires.
Normalement, les roches magmatiques sont constituées de proportions fixes de divers minéraux. Les géologues savent, par exemple, qu'une certaine roche aura 90 % d'un minéral et 10 % d'un autre minéral.
Cependant, il y a des roches magmatiques qui défient cette norme et n'adhèrent pas à cette règle générale. Ces rochers, appelées roches non cotectiques, contiennent des minéraux dans des proportions complètement aléatoires.
Un exemple est l'anorthosite à chromite du célèbre complexe de Bushveld en Afrique du Sud. Ces roches contiennent jusqu'à 15 à 20 % de chromite, au lieu de seulement 1%, comme on s'y attend normalement.
"Traditionnellement, ces roches avec une «mauvaise» composition ont été attribuées soit à un tri mécanique de minéraux qui se sont cristallisés à partir d'un seul magma, soit à un mélange mécanique de minéraux formés à partir de deux ou plusieurs magmas différents, " déclare le professeur Rais Latypov de la Wits School of Geosciences.
Professeur Rais Latypov et Docteur Sofya Chistyakova. Crédit :Université Wits
Voyant de sérieux problèmes avec ces deux approches, Latypov et son collègue le Dr Sofya Chistyakova, également de la Wits School of Geosciences, a constaté qu'il y a en fait une explication simple à cette question - et cela n'a rien à voir avec le tri ou le mélange mécanique des minéraux pour produire ces roches.
Leurs recherches, publié dans la revue Géologie , montre qu'une quantité excessive de certains minéraux contenus dans ces roches peut provenir des conduits d'alimentation le long desquels les magmas se déplacent des chambres de rassemblement profondes vers la surface de la Terre.
"En remontant les canaux d'alimentation, le magma entre en contact avec les parois froides et commence à se cristalliser, produisant ainsi plus de minéraux que ce à quoi on devrait s'attendre, " dit Chistyakova.
Le principe général de cette approche peut être étendu à toutes les roches magmatiques avec de « mauvaises » proportions de minéraux dans les environnements plutoniques et volcaniques de la Terre.
"Il est possible qu'un indice sur d'autres problèmes pétrologiques des complexes magmatiques soit recherché dans les conduits d'alimentation plutôt que dans les chambres magmatiques elles-mêmes. Cette approche attrayante est très prometteuse pour les pétrologues ignés travaillant avec des complexes magmatiques basaltiques, " dit Latypov.
