ИСТИНА

В настоящее время меняется парадигма понятия магматический очаг. Ранее считалось, что в верхней коре Земли находятся полости, заполненные магматическим расплавом и существующие в течение сотен тысяч лет. Механизмы формирования подобных очагов не рассматривались, а их обнаружение геофизическими методами недоказательно. В работах С. Спаркса с коллегами [1] предложена новая схема строения магматических систем, состоящая из отдельных областей, заполненных частично закристаллизованным магматическим расплавом, которые связаны между собой динамической системой каналов. Подобная система может существовать в течение миллионов лет при дискретном внедрении свежих порций магмы, а ее реактивация перед извержением происходит на порядки быстрее за счет ускорения подпитки. Существующие модели [2,3] рассматривают крайне упрощенную геометрию системы: в осесимметричной постановке магма внедряется в центральную область цилиндра в виде даек (вертикально) или силлов (горизонтально), что не позволяет воспроизвести сложное строение природных систем. Нами разработана двумерная модель формирования распределенной магматической системы за счет внедрения даек и силлов в область упругих вмещающих пород, перемещения которых описываются аналитическим решением задачи об эллиптической полости, нагруженной внутренним давлением. Модель учитывает теплообмен, плавление и кристаллизацию магмы и пород, выделение скрытой теплоты кристаллизации и адвекцию тепла за счет упругих перемещений [4]. Для решения уравнения теплопроводности написана программа для использования на графических ускорителях, что позволило достичь пространственного разрешения в 5 м при размерах расчетной области в десятки километров. Расчеты показывают, что при внедрении магмы в холодные породы в течение 100 тыс. лет формируется вертикально протяженная система областей, заполненных частично расплавленными породами и раскристаллизованной магмой (Рис.1).