地球化学：火山岩と深成岩の同質性と大陸地殻の分化

大陸地殻は、地球の生物学的歴史や地質学的歴史の中核をなしている。しかし、地殻は不均一であるため、初生の火成岩構成要素である火山岩と深成岩の地球化学的な比較や、それらが珪長質組成に分化した過程の地球化学的な比較を徹底的に行うことができなかった。今回我々は、火山岩と深成岩の全岩化学組成の包括的な全球データセットを分析し、始原的な玄武岩質組成から珪長質組成へと分化する傾向の違いは、沈み込み帯の火山岩試料と深成岩試料の間ではほとんど見られないが、大陸地溝帯の火山岩試料と深成岩試料の間でははっきりしていることを示す。地溝帯における主要元素と微量元素の分化パターンの偏りから、深成岩マグマは乾燥した地溝帯の火山岩と比べて、水の含有量が多く、含水ケイ酸塩マグマの噴火能力が低いことが示唆される。今回の結果は、中間的なマグマと珪長質マグマの大部分は、いずれのテクトニクス環境でも地殻溶融ではなく分別晶出によって生成されることを示しており、地殻分化の残滓としての苦鉄質集積岩の役割を際立たせている。

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