Rift-induced disruption of cratonic keels drives kimberlite volcanism
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Kimberlites are volatile-rich, occasionally diamond-bearing magmas that have erupted explosively at Earth’s surface in the geologic past 1–3 . These enigmatic magmas, originating from depths exceeding 150 km in Earth’s mantle 1 , occur in stable cratons and in pulses broadly synchronous with supercontinent cyclicity 4 . Whether their mobilization is driven by mantle plumes 5 or by mechanical weakening of cratonic lithosphere 4,6 remains unclear. Here we show that most kimberlites spanning the past billion years erupted about 30 million years (Myr) after continental breakup, suggesting an association with rifting processes. Our dynamical and analytical models show that physically steep lithosphere–asthenosphere boundaries (LABs) formed during rifting generate convective instabilities in the asthenosphere that slowly migrate many hundreds to thousands of kilometres inboard of rift zones. These instabilities endure many tens of millions of years after continental breakup and destabilize the basal tens of kilometres of the cratonic lithosphere, or keel. Displaced keel is replaced by a hot, upwelling mixture of asthenosphere and recycled volatile-rich keel in the return flow, causing decompressional partial melting. Our calculations show that this process can generate small-volume, low-degree, volatile-rich melts, closely matching the characteristics expected of kimberlites 1–3 . Together, these results provide a quantitative and mechanistic link between kimberlite episodicity and supercontinent cycles through progressive disruption of cratonic keels.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».