Magmatisme

Définition

Le magmatisme est le mouvement ou l'activité du magma, notamment dans les chambres magmatiques.

Le magmatisme est peut-être l'ingrédient le plus critique pour modeler et comprendre l'évolution planétaire. C'est le reflet direct de l'état thermique interne d'une planète et de sa constitution chimique et physique.

Le processus du magmatisme :

Les systèmes magmatiques (à gauche) sont une collection intégrée de seuils et de conduits de connexion reliant une région source aux centres volcaniques et proches de la surface. Les échelles de temps thermiques (à droite) pour la solidification varient dans tout le système en raison du régime thermique local et de l'échelle de longueur du système.

Explications

La plupart du magma provient donc de la fusion partielle d'une source ou d'une roche mère, quelle que soit sa composition. Le magma flottant collecté monte, contribuant au volcanisme ou, plus souvent, lorsqu'il s'immobilise en profondeur, au plutonisme. Ce processus global est le "magmatisme". Dans tout processus de magmatisme, certains processus physiques et chimiques sont vraiment fondamentaux pour façonner le comportement et le résultat du magma, et ce sont ces processus magmatiques qui sont pris en compte ici.

Le volcanisme est en effet le dernier résultat dramatique d'une fraction de seconde de certains magmatismes.

Processus

Sur Terre, le magmatisme est étroitement lié au tectonisme, qui lui-même est directement lié au processus à plus grande échelle de convection thermique dans le manteau et le noyau. Le magma lui-même est un produit d'instabilités thermiques et de densité dans le manteau et la croûte. Il est principalement produit par convection à travers une limite de phase, ce qui est dû aux différences frappantes de pentes en fonction de la pression des courbes de fusion des roches silicatées et de la température adiabatique lors du soulèvement.

Le résultat net inévitable de tout soulèvement matériel est la rencontre du solidus rocheux, favorisant la fonte, la production de magma, le plutonisme et le volcanisme. Une fois que le magma est produit, sa trajectoire de température favorise la surchauffe et la fusion continue, et le magma prend une vie propre avec une myriade de manifestations secondaires.

Un processus fondamental vital est la croissance et la séparation des cristaux, communément appelées fractionnement ou différenciation, qui, en fait, distillent le magma, créant les principales divisions de la Terre et le vaste éventail de types de roches, y compris, indirectement, les roches métamorphiques et sédimentaires.

La refonte des matériaux crustaux mis en contact prolongé avec du magma fraîchement sorti du manteau produit également facilement des magmas secondaires. Ces magmas vont à la construction et à la réorganisation de la croûte et à la création de provenances sédimentaires et métamorphiques.

Magmatisme et différenciation

Le magmatisme, qui transporte rapidement vers le haut les isotopes radioactifs et la chaleur latente tout en advectant la chaleur, relie l'évolution thermique et chimique de la Terre. Si une zone devient suffisamment chaude pour produire du magma, le liquide flottant remontera. Comme observé aujourd'hui, les grandes chambres magmatiques ne peuvent pas supporter leurs toits. Ainsi, des volumes substantiels de masse fondue monteront lorsque le matériau au-dessus s'enfoncera dans le liquide.

La perte de rotation est potentiellement la plus grande source de chaleur, devrait être la plus importante au début et est au centre du chapitre 10. Les forces de marée sont une source supplémentaire de déformation et auraient été fortes au début lorsque la Lune était proche.

L'ascension des magmas concentrera les matériaux avec les températures de fusion les plus basses vers la surface, tout en laissant plus de matériaux réfractaires tels que le MgO et les aluminates en profondeur.

Le magmatisme transporte vers le haut les matériaux enrichis en éléments producteurs de chaleur pour plusieurs raisons : les matériaux enrichis en radioactifs auraient une température plus élevée que leur environnement, et ces cations se répartissent préférentiellement dans les magmas. Ce comportement sous-tend la croissance des continents.

Sur d'autres planètes

Sur des planètes comme la Lune, Io et Europe, des processus distincts de ceux de la Terre génèrent du magmatisme. Des impacts de météoroïdes suffisamment importants ont généré efficacement, en particulier au début, de volumineuses nappes de magma sur toutes les planètes terrestres et même occasionnellement sur la Terre plus jeune, comme à Sudbury il y a 1,85 Ga.

Ces impacts ont provoqué la dissipation extrême des marées au sein d'Io, un corps de la taille de l'inertie thermique d'aujourd'hui.

La Lune, en raison de la proximité de Jupiter, a entretenu un volcanisme presque quotidien pendant toute l'histoire du système solaire.

Et le cryovolcanisme sur Europe glacée provient mystérieusement d'un manteau aqueux épais (~ 100 km) sous une croûte de glace beaucoup plus mince (~ 25 km) ou "lithosphère". Le magmatisme d'Europe ne bénéficie pas de la forte augmentation du point de fusion du silicate avec une pression conduisant à une surchauffe, mais au lieu de cela, la légère diminution du point de fusion de la glace avec la pression a tendance à surfondre le magma ascendant, supprimant le volcanisme, mais cela existe.

Et tout aussi surprenant, les magmas terrestres générés en interne ne sont jamais surchauffés.

En rapport avec "magmatisme"

• chambre magmatique

  

  La chambre magmatique est l'emplacement sous l'évent d'un volcan où la roche en fusion (magma) est stockée avant l'éruption.

• magma

  

  Le magma est le nom donné aux masses de roches en fusion ou semi-fondues de l'intérieur de la Terre ou d'autres planètes.

• roche magmatique

  

  Les roches magmatiques (ou ignées) se forment lorsque le magma (roche fondue) se refroidit et se solidifie.

• aposématisme

  

  L'aposématisme est un mécanisme de défense primaire qui met en garde les prédateurs potentiels de l'existence d'un autre mécanisme de défense secondaire.