Oxygen isotopes into MCS / Hapen isotoopit Magmakammiosimulaattoriin

PI has been fortunate to have been able to participate in the development of the Magma Chamber Simulator. The equations for oxygen isotopes are currently being written down and the full trace element and radiogenic + oxygen isotope extension should be available for users late summer this year. We are also planning to publish two articles on this extension and the new user-friendly MCS version that is already downloadable. Some testing to follow still before this stuff is public!

PI on ollut onnekas päästessään kehittämään Magmakammiosimulaattoria eteenpäin. Tällä hetkellä käsittelyssä ovat happi-isotooppien laskukaavat ja hivenalkuaineiden ja radiogeenisten + hapen isotooppien ohjelmistolaajennus pitäisi suunnitelmien mukaan olla valmis käyttäjille myöhään kesällä tänä vuonna. Olemme myös kirjoittamassa kahta artikkelia tästä laajennuksesta ja uudesta käyttäjäystävällisestä simulaattorista, jonka voi jo ladata itselleen. Testiajo tulee kuitenkin olemaan armotonta, ennen kuin nämä sävellykset ovat julkisia!

 

 

Trace element models being implemented in MCS interface / Lisäämässä hivenalkuainemalleja Magmakammiosimulaattorin käyttöliittymään

PI is again in sunny Santa Barbara CA sitting inside with two friends (Guy Brown and Frank Spera, the former of whom has been responsible of developing the brilliant and user-friendly interface for Magma Chamber Simulator with VisualBasic). We have been implementing trace element formulas in MCS so that they would be easy to model for everyone. After some theorizing and double-checks on paper, envelopes, and napkins, we had the first success today! The current version with more than 20 Mb of formulas can run 48 elements at once and, e.g., provide fluid phase and individual mineral trace element concentrations in magma and wallrock each step. Stoked!

PI on jälleen aurinkoisessa Santa Barbarassa, CA, istumassa sisätiloissa kahden kaverin kanssa (Guy Brown jad Frank Spera, joista ensimmäinen on kehittänyt Magmakammiosimulaattorin VisualBasic-käyttöliittymän). Olemme täällä lisäämässä hivenalkuaineiden laskentakaavoja simulaattoriin siten, että jokainen simulaattorin käyttäjä voisi jatkossa mallintaa niitä itsenäisesti. Kun ensin kävimme läpi teorian ja teimme tarkistuksia paperille, kirjekuoriin ja lautasliinoihin, saimme tänään ensimmäisen onnistuneen testiajon! Tämänhetkinen malli, johon sisältyy yli 20 miljoonaa tavua laskentakaavoja, voi ajaa 48 hivenalkuainetta samanaikaisesti ja kertoa esim. fluidifaasin ja jokaisen mineraalin hivenalkuainekoostumuksen millä tahansa hetkellä magmasäiliössä ja sivukivessä. Kyllä lähtee!

 

 

First geochemical analyses completed / Ensimmäiset geokemialliset analyysit ovat valmistuneet

XRF (left) and ICP-MS (right) equipment at WSU. Charles Knaack and Scott Boroughs (from left to right next to the ICP-MS) are responsible for running the lab and have years of experience in producing quality results.

The first geochemical analyses of the Antarctic intrusions have been completed in Washington State University (Peter Hooper GeoAnalytical Lab)! The previously powdered rock samples were analyzed with X-ray fluorescence (XRF) for major elements and some trace elements and with inductively couple plasma-mass spectrometry (ICP-MS) for trace elements that are found in lesser quantities, even less than one part per million (ppm). The trace elements (for example, rare-earth elements) are especially important for our research, since many of them do not feel comfortable in the lattice of minerals that crystallize from magmas, but rather stay in the liquid phase. This means that they also get enriched in partial melts of the wallrocks of large magma bodies. When such partial melts, enriched in incompatible trace elements, have been mixed in to the magma chamber, the effect and amount of mixing can be estimated by analyzing these elements from different parts of the crystallized intrusion. Now we may start interpreting!

Ensimmäiset geokemialliset analyysitulokset Antarktiksen intruusioista ovat valmistuneet Washingtonin osavaltionyliopistossa (Peter Hooper GeoAnalytical Lab)! Röntgenfluoresenssiin perustuvalla laitteella (XRF) analysoitiin aiemmin jauhettujen kivinäytteiden pääalkuainekoostumukset ja myös muutamia hivenalkuaineita. Induktiivisesti kytketty plasma-massaspektrometrilla (ICP-MS) mitattiin joitakin hivenalkuaineita vielä tarkemmin, jopa kymmenesmiljoonasosan tarkkuudella. Nämä hivenalkuaineet (esim. harvinaiset maa-alkuaineet) ovat erittäin tärkeitä projektin kannalta, sillä niistä moni ei sopeudu kivisulista kiteytyviin mineraaleihin vaan viihtyvät paremmin itse sulassa. Tällöin ne rikastuvat mm. intruusioiden sivukivien osittaisiin suliin. Kun tällaiset sopeutumattomista hivenalkuaineista rikastuneet sulat sekoittuvat magmasäiliöön, sekoittumisen vaikutusta ja määrää voidaan arvioida juuri mittaamalla näiden alkuaineiden pitoisuuksia kiteytyneen intruusion eri osista. Analyysitulosten tulkinta alkakoon!