Chambre magmatique

Définition

La chambre magmatique est l'emplacement sous l'évent d'un volcan où la roche en fusion (magma) est stockée avant l'éruption. Elle est une zone de stockage de magma, servant de réservoir. La chambre magmatique est une cavité de quelques kilomètres cubes, située dans la lithosphère se trouvant à l'aplomb d'un Rift ou d'un volcan et dans laquelle se trouve le magma.

Un volcan avec la chambre magmatique :

La chambre magmatique d'un volcan est en bas de cet aperçu schématique des structures/corps rocheux plutoniques, subvolcaniques et volcaniques. Des dykes magmatiques tardifs sont formé par des fontes résiduelles agressives et très mobiles d'une chambre magmatique. Aux abords de la chambre, un métamorphisme de contact, causé par la chaleur du magma, existe dans la roche encaissante adjacente à la chambre magmatique.

Explications

Une chambre magmatique est un corps partiellement ou totalement fondu situé dans la croûte et alimenté en magma par une source plus profonde, un réservoir.

Les chambres magmatiques sont les foyers classiques virtuels et, parfois réels, des processus physiques et chimiques entraînant la différenciation, processus auquel la planète Terre doit sa structure grossière et la grande diversité de ses roches ignées. Intervenant pendant la cristallisation et le transport du magma, le résultat de la différenciation est à bien des égards très évident. Pourtant, ce qui se passe exactement dans le magma pour produire ces résultats finaux n'est pas encore tout à fait clair.

Dès le voyage du Beagle (1828–1833), Charles Darwin a noté en examinant les laves des Galapagos que le magma peut évoluer chimiquement simplement par le naufrage des cristaux. Parce que les cristaux sont toujours d'une composition différente de celle de leur magma parent, le tri des cristaux de la fonte distille ou fractionne chimiquement le magma. La suite de compositions chimiques définit une séquence de différenciation largement énoncée expérimentalement par le brillant pétrologue Norman Bowen (1887–1956).

Le noyau externe de la Terre est sans aucun doute la plus grande chambre magmatique du système solaire, composée principalement de fer en fusion qui représente environ 30 % de la masse de la Terre. La cristallisation lente du noyau externe produit des cristaux qui coulent pour former le noyau interne, qui peut-être à partir de ce transfert progressif de quantité de mouvement tourne alors légèrement plus vite que la Terre elle-même. Même enterrée à la grande profondeur d'environ 3 000 km, la forme sphérique générale et la taille (∼2 500 km d'épaisseur) de cette chambre magmatique sont bien connues de la sismologie. Curieusement, bien que la nature physique de cette chambre magmatique active soit connue en détail, sa composition chimique n'est pas aussi bien connue. C'est tout à fait l'inverse des chambres magmatiques associées au volcanisme, où la composition chimique est connue dans des détails atroces, mais les formes, les tailles et les taux de refroidissement des réservoirs actifs ne sont pas bien connus.

Quelques détails

Dans les zones où la température, la pression et la formation structurelle le permettent, le magma peut s'accumuler dans les chambres magmatiques. La plupart des chambres magmatiques se trouvent loin sous la surface de la Terre. Le bassin de magma dans une chambre magmatique est en couches. La plupart des chambres magmatiques se forment par des injections répétées de magma, généralement des seuils, et se dilatent et changent progressivement de forme.

⭐ Une chambre magmatique est une zone sous la surface de la Terre où le magma (roche en fusion) s'accumule dans un bassin de roche en fusion. Le magma se forme dans les zones de subduction où une plaque océanique est remplacée par une autre plaque crustale. La plaque descendante commence à fondre et la roche en fusion s'accumule dans ces chambres souterraines.

Sous un rift, le magma remplissant la chambre magmatique se forme à partir de matériaux en provenance de l'asthénosphère qui remontent, entrent en fusion partielle. Le liquide obtenu moins dense et plus ou moins cristallisé, s'isole d'un résidu solide à l'origine des péridotites et se met en place dans la chambre magmatique où il subit une cristallisation. Cependant tout le volume de magma ne se cristallise pas dans la chambre et des laves atteignent la surface et forment des épanchements basaltiques sous forme de laves en oreillers dans les rifts sous-marins. La présence de chambres magmatiques se repère par les méthodes de la réflexion sismique.

✅ Une chambre magmatique est appelée pluton lorsqu'elle est refroidie et entièrement cristallisée; un batholite est un gros corps rocheux composé de plusieurs intrusions plutoniques. Lors du refroidissement, de nouvelles phases minérales se saturent et le type de roche change (par exemple, cristallisation fractionnée), formant généralement du gabbro, de la diorite, de la tonalite, de la syénite et du granite.

Les chambres magmatiques sont des réservoirs souterrains contenant un liquide de silicate fondu. Certains sont des zones de rassemblement pour les éruptions volcaniques, tandis que d'autres n'ont aucun lien avec la surface de la Terre mais subissent plutôt un refroidissement et une solidification pour former des plutons à gros grains.

⭐ Les modèles informatiques montrent pourquoi les chambres magmatiques éruptives ont tendance à résider entre 6 et 10 kilomètres sous terre. Une nouvelle étude révèle pourquoi les chambres magmatiques qui alimentent les éruptions volcaniques récurrentes et souvent explosives ont tendance à résider dans une plage de profondeur très étroite dans la croûte terrestre.

Flux de gaz magmatiques

Les chambres magmatiques elles-mêmes ont une auréole de gaz magmatiques tels que CO₂, SO₂, Cl et F dans une phase aqueuse supercritique autour d'elles. Ceux-ci peuvent migrer pendant les périodes de troubles et polluer le système géothermique (baissant son pH), le rendant en partie inexploitable pendant des années, voire des décennies.

Le système géothermique de Krafla en Islande est un exemple situé dans la caldeira d'un volcan en dégazage.

Les grabens profonds remplis de sédiments sont des cibles pour la prospection pétrolière. Il est peu probable que des pièges contenant des gaz organiques comme le méthane existent dans leurs segments volcaniques. Mais plus loin, le forage dans un prospect couvert de sédiments devrait en tenir compte.

En rapport avec "chambre magmatique"

• 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.

• magmatisme

  

  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...

• roche magmatique

  

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

• chambre de l'oeil

  

  La chambre de l'oeil est une cavité de l'oeil située à l'avant du cristallin (chambre antérieure) et remplie de l'humeur aqueuse.