Katodoluminescensbild från ett svepelektronmikroskop av en typisk magmatisk zirkonkristall från prover som studerats av QUT-forskargruppen, avslöjar tillväxtringar av zirkon. Gula cirklar omsluter ablationsställen med en laser från vilken isotopdata mäts för att bestämma åldern för zirkontillväxt. De analytiska fläckarna här visar att denna zirkon hade två huvudsakliga tillväxtperioder med cirka 20 miljoner års mellanrum i olika magma. Kredit:QUT
Zirkonkristaller i magmatiska bergarter måste undersökas noggrant och inte bara lita på för att förutsäga framtida vulkanutbrott och andra tektoniska händelser, QUT-forskare har visat.
Forskarnas resultat har publicerats i Earth-Science recensioner . Pappret, Användning och missbruk av zirkonbaserade termometrar:En kritisk granskning och ett rekommenderat tillvägagångssätt för att identifiera antekristalliska zirkoner, föreslår också ett effektivt och integrerat tillvägagångssätt för att hjälpa till att identifiera zirkoner och utvärdera zirkonkomponenter som kommer från äldre bergarter.
Docent Scott Bryan, från QUT:s naturvetenskapliga fakultet, sa att forskarna hade "gått tillbaka till grundläggande vetenskap" och omvärderat stora datamängder av analyser av magmatiska bergarter i Queensland och från hela världen, för att visa att felaktiga antaganden kan göras om zirkonkristaller.
Magmatiska bergarter bildas genom kylning av magma (smält sten) som tar sig till jordens yta, leder ofta till vulkanutbrott.
QUT-forskargruppen undersöker och tar prover på magmatiska bergarter i norra Queensland. Kredit:QUT
"Ett av antagandena som görs är att sammansättningen av zirkonerna och bergarterna där de har bildats ger en exakt registrering av magman och förhållanden under vilka zirkonerna och magman bildades, ", sa docent Bryan.
"Från detta, vi uppskattar sedan åldern på händelsen som fick dem att bildas.
"Men vissa zirkonkristaller kanske inte alls är relaterade till sina värdstenar. De kan ha kommit från källan till magman djupt i jordskorpan eller så kan de ha plockats upp av magman på väg till ytan.
"Om du inte skiljer mellan typerna av kristaller får du en stor variation i åldern på händelsen som bildade stenarna, potentiellt miljoner år, samt utveckla felaktiga uppfattningar om de förutsättningar som behövs för att göra magma.
"Det är avgörande att få tidsskalorna för magmatism korrekta, så vi kan förstå hur lång tid det kan ta för reservoarer av magma att byggas upp och få utbrott."
QUT-forskargruppen undersöker och tar prover på magmatiska bergarter i norra Queensland. Kredit:QUT
Detta är särskilt relevant för "supervulkaner" som inte alltid har magmapölar under sig, sa docent Bryan.
Det finns mer än 20 supervulkaner på jorden, inklusive Yellowstone i USA och Taupo i Nya Zeeland.
"Att bestämma exakt vad zirkon säger oss är grundläggande för att förstå jordens historia, definiera stora händelser som massutrotningar, och hur vi förstår global plattektonik, " han sa.
"Vi måste förstå det förflutna, och läser de geologiska klockorna korrekt, för att exakt förutsäga framtiden och för att mildra framtida faror."
