Abstract
Samples of plagioclase olivine websterite included in variously serpentinized harzburgite and lherzolite tectonites were collected by submersible on the northwest flank of the Gettysburg Seamount near 36°N in the northeastern Atlantic. The websterite exhibits a coarse porphyroclastic texture (70% porphyroclasts), and the composition of the pyroxene shows a progressive re-equilibration with decreasing temperature (and probably pressure) under anhydrous conditions from a near-solidus temperature of ~1250 °C (porphyroclasts) down to ~700 °C (granoblasts). In situ observations, as well as textural, mineralogical, and chemical evidence, suggest that the websterite can best be interpreted as a heteradcumulate rock that crystallized on the walls of narrow conduits from a MORB type magma flowing through the residual tectonites.The Mg #'s (= 100 × Mg/(Mg + Fe2+)) of coexisting clinopyroxene, orthopyroxene, and olivine (91.5–90.5, 90.0–89.7, and 89.5–88.5, respectively), the plagioclase composition (An88.7–87.9), and the mineral minor-element distribution are not compatible with the crystallization at low pressure of the websterite from N-MORB type parental magma. Instead, the calculated composition of the liquid in equilibrium with the websterite's most magnesian minerals and the bulk-rock composition are more akin to those of a poorly differentiated T-MORB than of N-MORB parental magma. Phase relations and mineral compositions produced by anhydrous melting experiments for synthetic and natural systems indicate that the pressure of crystallization of the plagioclase olivine websterite is constrained within the narrow range of 7–10 kbar. It is thought that fractionation of websterite is probably a minor but significant petrologic factor of MORB type magma differentiation. It could explain some of the compositional variations observed in magnesian MORB.
Des tectonites de compositions harzburgitique et lherzolitique présentant divers degrés de serpentinisation et incluant une webstérite à plagioclase et à olivine ont été recueillies par un submersible sur le flanc du mont Gettysburg, à proximité de 36°N, dans le nord-est de l'Atlantique. La webstérite exhibe une texture porphyroclastique grossière (70% porphyroclastes), et la composition du pyroxène montre une rééquilibration progressive liée à l'abaissement de la température (et probablement de la pression) dans des conditions anhydres, passant d'une température voisine du solidus de 1250 °C approximativement (porphyroclastes) jusqu'à 700 °C (granoblastes). Les études in situ et l'évidence de la texture, de la minéralogie et de la composition chimique suggèrent fortement que la webstérite représente une roche formée d'hétéradcumulats cristallisés sur les parois de conduits étroits à partir d'un magma de type MORB ayant migré au travers des tectonites résiduelles.Le Mg # (= 100 × Mg/(Mg + Fe2+)) des clinopyroxène, orthopyroxène et olivine en coexistence (91,5–90,5, 90,0–89,7 et 89,5–88,5 respectivement) ainsi que la composition du plagioclase (An88,7–87,9) et aussi la répartition des éléments mineurs ne sont pas compatibles avec une cristallisation à basse pression de la webstérite à partir d'un magma parent de type N-MORB. Au contraire, la composition calculée du liquide en équilibre avec les minéraux les plus magnésiens de la webstérite et la composition de la roche totale indiquent une affinité avec un magma peu différencié de type T-MORB plutôt qu'avec un magma originel de type N-MORB. En comparant les relations des phases et la composition minéralogique telles qu'obtenues en laboratoire à partir de la fusion anhydre de systèmes synthétique et naturel, il est évident que la pression de cristallisation de la webstérite à plagioclase et à olivine doit être confinée dans une fourchette étroite (7–10 kbar). Il est envisagé que le fractionnement de la webstérite peut constituer un facteur pétrologique mineur, mais significatif, de la différenciation des magmas de type MORB. Ce fractionnement pourrait expliquer les variations de la composition des MORB's magnésiens. [Traduit par la revue]