Wenn große Mengen von Magma in die Erdkruste eindringen und sich verfestigen, bilden sie Körper aus intrusivem Eruptivgestein, die als Plutone bekannt sind. Das Bild zeigt den Rand (geologischer Kontakt) eines granitischen Plutons in den Blue Ridge Mountains in Zentral-Virginia.
Exponierter geologischer Kontakt zwischen ~1 Milliarde Jahre altem granitischen Gneis des Blue Ridge Basement-Komplexes (links) und dem 706 ± 4 Millionen Jahre alten Granit des Polly Wright Cove Plutons (rechts).
Der Granit ist Teil des 706 ± 4 Millionen Jahre alten Polly Wright Cove Plutons, der in ältere Gesteine, ~1,0 bis 1,1 Milliarden Jahre alte granitoide Gneise, des Blue Ridge Basementkomplexes intrudierte. Der Polly Wright Cove Pluton nimmt eine Fläche von ~9 km2 im Nelson County ein, etwa 5 km nördlich von Lovingston.
Geologische Karte des Polly Wright Cove Plutons in Nelson County, Virginia (aus Bailey und Tollo, 1998)
Vor der Intrusion des Polly Wright Cove Plutons war der Raum, in den das Pluton intrudieren würde, mit älteren Gesteinen (bekannt als Country Rock) besetzt. Welche Prozesse haben den „Raum“ geschaffen, in den das Polly Wright Cove-Magma eindringen und kristallisieren würde?
Hat das Magma das Gestein auseinandergekeilt? Oder stieg das heiße, schwimmfähige Magma nach oben, während das kühlere Landgestein tiefer in die Kruste sank, durch einen Prozess, der dem ähnelt, was in Lavalampen passiert?
Der Polly Wright Cove Pluton besteht aus zwei Granitarten. Die Ränder des Plutons bestehen aus fein- bis mittelkörnigem Biotitgranit, der variabel mit ausgerichteten Biotit- und Plagioklas-Phenokristallen blättrig ist. Das Innere des Plutons besteht aus jüngerem massiven (unfoliierten) Leukogranit
.
Detaillierte geologische Kartierungen des Polly Wright Cove Plutons zeigen, dass er Einschlüsse (Xenolithen) des älteren Landgesteins enthält, die vollständig von Granit umgeben sind. Einige der Einschlüsse sind Hunderte von Metern lang (auf der geologischen Karte erkennbar), während andere nur 10s von cm lang sind. Fast alle Xenolithen sind zweidimensional länglich (mit Seitenverhältnissen von 3:1 bis 25:1). Die langen Achsen der Xenolithe sind immer in Nordost-Südwest-Richtung und parallel zur Gesamtform des Polly Wright Cove-Plutons ausgerichtet.
Schichtartige Granitprojektionen intrudieren das Gestein an den nordöstlichen und südöstlichen Enden des Polly Wright Cove-Plutons. In diesen Regionen sind auch duktile Extensionsstörungszonen (Zonen mit hoher Dehnung) lokalisiert.
Bailey und Tollo (1998) interpretierten, dass sich der Polly Wright Cove Pluton als eine Reihe von blattförmigen Deichen gebildet hat, die während einer Periode der Krustenerweiterung in das Blue Ridge-Landgestein intrudierten. Als die Deiche zusammenwuchsen, wuchs der Pluton. Langgestreckte Blöcke aus Landgestein wurden zwischen den Deichen eingeklemmt und vollständig vom Magma umgeben. Duktile Extensionsstörungszonen schufen Dilatationshohlräume, die die Magmaeinlagerung weiter verstärkten. Der jüngere und massereiche Leukogranit im Zentrum des Plutons bildete sich nicht in Form von Dikes und wurde möglicherweise durch andere Mechanismen wie Stoping oder Ballooning eingelagert.
For Further Reading:
Bailey, C.M. and Tollo, R.P., 1998, Late Neoproterozoic extension-related magma emplacement in the Central Appalachians: an example from the Polly Wright Cove Pluton: Journal of Geology, v. 106, p. 347-359.
http://www.journals.uchicago.edu/doi/abs/10.1086/516027
