Ultrahigh -pressure metamorphism ( eng. Ultrahigh-pressure metamorphism , UHPM) är en specifik typ av regional metamorfism av bergarter i kontinentalskorpan , vid vilken tryck når 27–60 k bar , (det vill säga de motsvarar djup på 90–180 km, vilket är 3–4 gånger större än den kontinentala skorpans tjocklek), och temperaturen är 550-900 °C.
UHPM:s indexmineraler är coesit och metamorf diamant . Gränsen mellan metamorfism av höga och ultrahöga tryck dras längs reaktionslinjen för den polymorfa övergången av kvarts till coesit .
Metamorfa komplex, inklusive bergarter med ultrahögt tryck, är terräng som har grävts upp från de angivna djupen. De bildas som ett resultat av subduktion-kollisionsprocesser och förekommer i vikta områden. För närvarande är cirka 20 sådana komplex kända.
Texturmässigt skiljer sig UHP-stenar inte från metamorfa bergarter med måttligt tryck (därför identifierades denna typ av metamorfos för bara två decennier sedan), bara eklogiter , vars boudiner alltid finns i UHPM-komplex, indikerar metamorfosens högtrycksnatur. En detaljerad, mikroskopisk studie avslöjar dock ett antal mineralogiska egenskaper som gör det möjligt att underbygga metamorfos ultrahöga tryck. Dessa funktioner kan grupperas i tre grupper.
Låt oss överväga dessa tecken mer detaljerat.
De viktigaste mineralerna i UHP-metamorfosm är coesite och diamant .
Dessutom kan ett indirekt tecken på UHP-metamorfism vara den breda spridningen av sådana mineraler som talk , paragonit . Dessa mineraler bildas också vid låga tryck med lämplig kemisk sammansättning av det mineralbildande mediet, men i UHPM-bergarter är deras utseende associerat med reaktioner som lawsonit + jadeit = zoisit + paragonit + kvarts + vatten
Lws+Jd = Czo+Pg+Qzt+Н20
kyanit + jadeit + vatten = paragonit
Ky + Jd + H20 = sid
Metamorfa UHP-bergarter kännetecknas också av associationer
Tlc+Ky+Grt
magnesit + diopisde
Mgs + Di
beskrivs i klipporna i Kumdykulfyndigheten , som är den enda diamantfyndigheten som inte är förknippad med kimberlitmagmatism .
Diopsid från karbonat-silikat diamantbärande metamorfa bergarter innehåller K-fältspatlameller. Vid ultrahöga tryck kommer kalium in i pyroxens struktur , och med en efterföljande minskning av trycket blir kaliumhaltig pyroxen instabil och sönderdelas till diopsid och kaliumfältspat .
Närvaron av orienterade pyroxeninväxter i granater av metamorfa komplex, vilket återspeglar dekompressionssönderdelningen av majoritisk granat under upphöjningen av stenar till jordens övre horisonter , anses också som en indikator på ultrahögtrycksförhållanden. [ett]
För komplex av ultrahöga tryck är följande sätt att ändra tryck och temperaturer karakteristiskt :
Metamorfa UHP-komplex betraktas som indikatorer på den geodynamiska miljön för kontinental subduktion som äger rum i de tidiga stadierna av kontinental kollision.
Enligt befintliga idéer daterar toppen av UHP-metamorfismen nyckelögonblicket under kollisionen mellan två kontinenter - separationen av den oceaniska litosfären, en kraftig minskning av sänkningsvinkeln för en litosfärisk platta under en annan, en minskning av konvergenshastighet för kolliderande plattor, orogeni. Alla dessa händelser markerar en regimförändring från en "mjuk kollision" (kontinental subduktion) till en "hård" kollision (hyperkollision, kollisioner av Himalaya-typ).
Den tektoniska uppgrävningen av det metamorfa UHP-komplexet sker mot bakgrund av orogeni, åtföljd av intensiv erosion, vars hastighet kan vara 5 mm/år, såväl som den efterföljande "kollapsen" av orogenen.