В Китае обнаружен 700-километровый пояс древних вулканов внутри Янцзынского блока

Оценка глубины с указанием погрешности для верхней границы и центральной точки. (a) Погрешность определения глубины центральной точки. (b) Погрешность определения верхней границы. Автор: Journal of Geophysical Research: Solid Earth (2025). DOI: 10.1029/2024JB030825

Около 800 миллионов лет назад, в тонийский период, Янцзынский блок в Южном Китае пережил значительную тектоническую активность, в результате которой древний суперконтинент Родиния отделился от территории современного Южного Китая. Это привело к формированию Янцзынской плиты, которая затем столкнулась с Китайской океанической плитой, создав зону субдукции — процесс, при котором океаническая плита погружается под более лёгкую континентальную. Как известно, этот процесс обычно приводит к образованию цепочек вулканов на поверхности.

Результатом субдукции между Янцзынским блоком и Китайской океанической плитой стал вулканический пояс Паньси-Ханьнань вдоль границы Янцзынского блока — хорошо изученная континентальная вулканическая дуга тонийского периода. Однако новое исследование, опубликованное в журнале Journal of Geophysical Research: Solid Earth, показывает, что это тектоническое событие могло вызвать гораздо более масштабную вулканическую активность в то время.

Предыдущие исследования тектонической активности Янцзынской плиты фокусировались на дуговых системах на континентальных окраинах, но не затрагивали внутренние области, которые сложно изучать из-за толстого слоя горных пород. Однако авторы нового исследования смогли глубже изучить свойства и эволюцию фундамента Сычуаньской впадины в Янцзынском блоке с помощью семи глубоких скважин (глубиной от 3,6 до 6,5 км) и аэромагнитной съёмки, что позволило им составить карту типов горных пород на большой глубине.

Анализ выявил богатую железом полосу пород, указывающую на наличие скрытого под Сычуаньской впадиной окаменелого магматического пояса. Образцы из скважин датированы тонийским периодом, примерно 820–770 миллионами лет назад. Пояс протянулся на 700 км и, что удивительно, уходил вглубь континента на 400–900 км от северо-западного края Янцзынского блока.

Сейсмический профиль C-D, показывающий низкоугловые сейсмические отражения под эдиакарской системой (местоположение показано на дополнительном рис. 6). Автор: Journal of Geophysical Research: Solid Earth (2025). DOI: 10.1029/2024JB030825

Ранее считалось, что такие магматические дуги существовали только в виде узких полос вдоль границ плит, но авторы исследования предполагают, что этот пояс может быть продолжением дуги Паньси-Ханьнань вдоль Янцзынской плиты. Это могло быть вызвано «плоской» субдукцией — процессом, при котором нижняя плита перемещается дальше перед погружением из-за более пологого угла вхождения.

Учёные поясняют: «Наши выводы расширяют представления о тонийской континентальной дуговой системе вокруг Янцзы (например, дуга Паньси-Ханьнань) вглубь Янцзынского блока и дают новые данные о тектонико-магматической эволюции региона в тонийский период. Подобно дуге Паньси-Ханьнань, мы предполагаем, что магматическая дуга под центральной частью Сычуаньской впадины также связана с юго-восточной океанической субдукцией».

Результаты исследования открывают новые перспективы в изучении механики земной коры и могут повлиять на будущие геологоразведочные работы. Обнаружение этого внутреннего продолжения магматических дуг также может стимулировать поиск подобных скрытых систем на других континентах.

Дополнительная информация: Zhidong Gu et al, A ∼700‐km‐Long Fossil Tonian Magmatic Arc Belt Hidden Within the Yangtze Block's Interior, South China, Journal of Geophysical Research: Solid Earth (2025). DOI: 10.1029/2024JB030825