Взаимодействие мантийной конвекции с литосферой и происхождение кимберлитов

Abstract

Исследован физический механизм, контролирующий формирование устойчивой границы между областями кондуктивного и конвективного теплопереноса в мантии (литосферно-астеносферной границы — ЛАГ). В согласии с термобарометрией ксенолитов кимберлитов из модели следует, что под кратонами ЛАГ совпадает с подошвой области распространения деплетированных пород на протяжении всей постархейской истории Земли. Результаты работы поддерживают модель, которая предполагает, что кимберлитовые расплавы возникают при взаимодействии “головы” мантийного плюма с литосферой.Дослiджено фiзичний механiзм, що контролює формування сталої границi мiж областями кондуктивного й конвективного теплопереносу в мантiї (лiтосферно-астеносферної границi — ЛАГ). В узгодженнi з термобарометрiєю ксенолiтiв кiмберлiтiв з моделi випливає, що пiд кратонами ЛАГ збiгається з пiдошвою областi поширення деплетованих порiд протягом всiєї постархейської iсторiї Землi. Результати роботи пiдтримують модель, яка приймає, що кiмберлiтовi розплави виникають при взаємодiї “голови” мантiйного плюму з лiтосферою.The physical mechanism controlling the formation of a stable boundary between regions of conductive and convective heat transfer in the mantle (lithosphere-asthenosphere boundary — LAB) is studied. In agreement with kimberlite xenolith thermobarometry, it follows from the model that, beneath cratons, LAB coincides with the bottom of the depleted region throughout all the post-Archean Earth history. The present results support the model assuming that kimberlite melts originate from the interaction of a mantle plume ‘head’ with the lithosphere.