New paper on modeling of Antarctic gabbros / Uusi artikkeli Antarktiksen gabrojen mallinnuksesta

We used the Magma Chamber Simulator and other thermodynamic and geochemical tools to model the magmatic evolution of two ~180 Ma gabbroic dikes at Muren, western Dronning Maud Land, Antarctica. They show very unusual characteristics, which include increasing εNd towards the contact with the basalts. This can be explained by a two-stage process: 1) The parental magmas first assimilated Archean TTG crust at depth to acquire the negative εNd recorded by the dike interiors and then 2) assimilated and reacted with the more depleted mantle-derived basalts closer to the surface. In other words, the parental magmas had Archean TTG as the main course and basalt for dessert. Our study thus shows that primitive magmas can be very “hungry”, meaning that they have very high potential for assimilating surrounding rocks when the conditions are just right! The publication is open access in Contributions to Mineralogy and Petrology.

Käytimme Magmakammiosimulaattoria ja muita termodynaamisia ja geokemiallisia työkaluja mallintamaan kahden 180 miljoonaa vuotta vanhan juonimaisen gabrointruusion kehitystä. Nämä juonet löytyvät Murenilta, läntiseltä Kuningatar Maudin maalta, Etelämantereelta. Juonet ovat hyvin epätavallisia, sillä niiden isotooppikoostumus on enemmän vaippaperäistä, mitä lähempää kontaktia ympäröivän kuoren kanssa näyte on kerätty. Yleensä tilanne on päinvastoin. Tämän erikoisuuden voi kuitenkin selittää kaksivaiheisella prosessilla. Ensin intruusioiden kantamagmat assimiloivat hyvin vanhaa graniittista ainesta syvällä kuoressa ja saivat täten juonen keskiosien tallentaman “kuorimaisen” koostumuksen. Tämän jälkeen ne assimiloivat ylempänä kuoressa vaippaperäisiä basaltteja, joiden kanssa ne ovat tälläkin hetkellä kontaktissa. Voisi siis todeta, että intruusioiden kantamagmat “söivät” ikivanhaa arkeeista kuorta pääruoaksi ja vaippaperäisiä basaltteja jälkiruoaksi. Tutkimuksemme mukaan primitiiviset magmat voivat siis olla hyvin nälkäisiä, jos olosuhteet ovat kohdallaan! Julkaisu on avoimesti saatavilla Contributions to Mineralogy and Petrology -julkaisusarjasta.

Antarctic samples retrieved / Etelämantereen näytteet kaivettu

PI and Arto Luttinen spent most of yesterday finding the samples related to the Antarctic intrusions (Muren and Utpostane, Vestfjella) from the geological collections of the Finnish Museum of Natural History (Luomus) in the basement of the Kumpula campus. PI also got a load of thin sections from him. There has been quite a lot of work done on the chemistry and mineral composition of the intrusions by Mika Räisänen and Saku Vuori (both today working at the Geological Survey of Finland), but we concentrated on finding samples related to the intrusive contacts with the basaltic wallrocks. We were fortunate enough to recover everything we wanted. It was not too easy, however, because many of the samples have been collected already 20 years ago and have changed their resting place for several times! Happy holidays to everyone!

PI ja Arto Luttinen viettivät suuren osan eilisestä päivästä etsiessään näytteitä Antarktiksen intruusioista Luonnontieteellisen keskumuseon eli Luomuksen geologisista kokoelmista Kumpulan kampuksen kellarissa. PI sai myös haltuunsa runsaasti ohuthieitä. Mika Räisänen ja Saku Vuori (jotka työskentelevät tätä nykyä Geologian tutkimuskeskuksella) ovat aikoinaan keränneet mittavan näyteaineiston intruusioista gradu- ja väitöskirjatöitään varten. Me keskityimme etsimään näytteitä, jotka liittyvät intruusioiden reunavyöhykkeisiin ja basalttisiin sivukiviin. Olimme onnekkaita ja lopulta löysimme kaiken, mitä halusimme. Helppoa se ei kuitenkaan ollut, sillä monet näytteistä on kerätty yli 20 vuotta sitten ja sen jälkeen vaihtaneen leposijaansa monta kertaa! Hyviä lomia kaikille!

antarcticsamples

From top left corner, clockwise: 1) Thin sections from Muren and Utpostane. 2) Arto Luttinen searching through boxes containing the milled rock powders of the samples. 3) Retrieved rocks, chips, and powders to be used for additional goechemical studies! 4) Muren (right) and Utpostane (far back) at Vestfjella, western Dronning Maud Land, Antarctica (photo taken by J. Heinonen in 2007).