Введение

Метаморфическая порода, образовавшаяся под высоким давлением.

Эклогит (/pron/'/ɛ//k//l//ə//dʒ//aɪ//t/) – метаморфическая порода, содержащая гранат (альмандин-пироп) в матрице пироксена, богатого натрием (омфацит). В качестве сопутствующих минералов присутствуют: кианит, рутил, кварц, лаусонит, коэзит, амфибол, фенгит, парагонит, зоизит, доломит, корунд и, реже, алмаз. Химический состав основных и сопутствующих минералов используется для классификации трех типов эклогита (А, В и С). Широкий диапазон составов эклогитов стал причиной давних дискуссий о происхождении эклогитовых ксенолитов как фрагментов субдуцированной и измененной океанической коры.

Происхождение

Эклогиты обычно образуются в результате высоко- и ультравысокотемпературного метаморфизма мафических пород при низких тепловых градиентах в зонах субдукции по мере их погружения в нижнюю кору и верхнюю мантию.

Классификация

Эклогиты определяются как биминеральные породы, в широком смысле базальтового состава, которые были классифицированы на группы А, В и С на основе химии их основных минеральных фаз – граната и клинопироксена. Классификация различает эти группы по содержанию жадеита в клинопироксене и пиропа в гранате. Переходный характер между группами А, В и С связан со способом их внедрения на поверхность.

Поверхность против мантии

Широкий диапазон составов вызвал давние дискуссии о происхождении эклогитных ксенолитов – мантийном или поверхностном. Последнее связывают с переходом от габбро к эклогиту как с основным фактором, способствующим субдукции. Ксенолиты группы А остаются наиболее загадочными с точки зрения их происхождения из-за метасоматического изменения их исходного состава. Модели, предполагающие первичное поверхностное происхождение из протолитов морского дна, в значительной степени опираются на широкий диапазон составов изотопов кислорода, который совпадает с составом обдукционной океанической коры, например, секции Ибра офиолита Самаил. Изменчивость, наблюдаемая в некоторых эклогитных ксенолитах кимберлитовой трубки Робертса Виктора, является результатом гидротермальной альтерации базальта на морском дне. Этот процесс обусловлен обменом морской водой как при низких, так и при высоких температурах, что приводит к значительным фракционированиям в изотопном пространстве кислорода по отношению к типичному для верхних мантийных значений, характерному для базальтовых стекол срединно-океанических хребтов. Другие предложенные механизмы происхождения ксенолитов группы А основаны на кумулятивной модели, в которой массовые составы граната и клинопироксена происходят из остатков частичного плавления в мантии. Подтверждением этого процесса служит метасоматическое изменение исходного состава изотопов кислорода, сдвигающее их обратно к мантийному диапазону.

Эклогиты

Этот фас отражает метаморфизм при высоких давлениях (от 12 кбар и выше) и умеренных до очень высоких температур. Давления превышают те, что характерны для фаций зеленых сланцев, голубых сланцев, амфиболитов или гранулитов. Эклогиты, содержащие лаусонит (гидратированный кальций-алюминиевый силикат), редко выходят на поверхность Земли, хотя эксперименты и тепловые модели предсказывают их образование при нормальной субдукции океанической коры на глубинах около .

Образование магматических пород из эклогита

Частичное плавление эклогита было смоделировано для образования тоналитовых, тронджемитовых и гранодиоритовых расплавов. Расплавы, образованные из эклогита, могут быть широко распространены в мантии и вносить вклад в формирование вулканических регионов, где извергаются необычно большие объемы магмы. Затем расплав эклогита может взаимодействовать с окружающей перидотитом, образуя пироксинит, который, в свою очередь, плавится с образованием базальта.

Распространение

Случаи зафиксированы в западной части Северной Америки, включая юго-запад и Францисканскую формацию Калифорнийского прибрежного хребта. Переходные гранулит-эклогитовые фации гранитоидов, фельзических вулканических пород, мафических пород и гранулитов встречаются в блоке Масгрейв в орогене Петтерман, центральная Австралия. Эклогиты, содержащие коэзит и глаукофан, были обнаружены в северо-западной части Гималаев. Самые древние эклогиты, содержащие коэзит, имеют возраст около 650 и 620 миллионов лет и находятся в Бразилии и Мали соответственно.