Creasta indiană de sud-vest

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Creasta indiană de sud-vest
Southwest Indian Ridge Marble.jpg
Creasta sud-vestică a Indiei separă placa africană (sau mai bine zis placa nubiană și placa somaleză ) de placa antarctică în calea sa de 7.700 km. Caracterizată prin numeroase intervale de transformare și, prin urmare, printr-o segmentare puternică, creasta, cu o rată medie de creștere de 14-15 mm / an, este una dintre cele mai lente creste oceanice de pe planetă. [1]
Lungime 7.700 km
Vârsta lanțului Cretacic

Creasta sud-vestică a Indiei este o creastă oceanică , o margine divergentă a plăcilor tectonice , situată pe fundul sud-vestului Oceanului Indian și sud-estul Oceanului Atlantic .

Creasta, în special, separă placa africană , la nord, de placa antarctică , la sud și se caracterizează printr-o rată de extindere destul de redusă (depășită doar de cea a creastei Gakkel , în Oceanul Arctic ) combinată cu o alungire rapidă a axei sale între cele două joncțiuni triple care o delimitează, adică joncțiunea triplă Rodrigues , în Oceanul Indian, unde întâlnește creasta indiană mijlocie și creasta sud - estică a Indiei și joncțiunea triplă Bouvet , în Oceanul Atlantic, unde întâlnește creasta Atlanticului mijlociu și creasta Antarctica-Sud-America . [2]

Geologie

Rata de crestere

Rata de creștere de-a lungul coastei sud-vestice a Indiei este destul de variabilă în funcție de punctele examinate, în special, în corespondență cu anomalia magnetică C6C (datând de acum aproximativ 24 de milioane de ani), această viteză trece de la 30 mm / an la 15 mm / an. Această tranziție are loc între meridianul 54E și meridianul 67E, adică în partea cea mai adâncă și, probabil, cea mai rece a întregului sistem de creste oceanice de pe planetă. [3]

Multe segmente mari de creastă se extind oblic spre direcția de creștere, de obicei la un unghi de 60 ° și, din moment ce această oblicitate crește lungimea creastei în timp ce scade cantitatea de material care se ridică din manta , creasta are o creștere care variază de la lent la ultra-lent. Secțiunile cu creștere lentă sunt formate din segmente intercalate cu defecte de transformare, în timp ce secțiunile cu creștere ultra-lentă sunt lipsite de astfel de defecte, iar segmentele care le formează sunt intercalate cu depresiuni simple. [4]

Marje extinse ale plăcii

O diagramă a locațiilor plăcii Lwandle și a plăcilor învecinate.

Diferența dintre ratele de creștere a diferitelor secțiuni este o mărturie a faptului că creasta nu împarte două plăci rigide, ci că placa nordică, considerată odată a fi o singură placă, placa africană , este de fapt împărțită în trei părți diferite. de la est la vest: placa Nubiană, placa Lwandle și placa somaleză . [5]

Prin urmare, există o marjă extinsă a plăcii cu o rată de creștere foarte mică [6] între placa Nubiană și placa somaleză care include și placa Lwandle, definiția căreia marginile fac obiectul studiilor. În regiunea în care această margine de placă se alătură creastei sud-vestice a Indiei, apare o joncțiune triplă extinsă (sau „difuză”) între plăcile nubiene, somaleze (sau poate Lwandle) și antarctice. Această joncțiune triplă, care se estimează a fi situată la o longitudine cuprinsă între 26 ° E și 32 ° E sau la vest de defectul transformării Andre Bain, reprezintă și capătul sudic al sistemului de rift din Africa de Est . [7]

Roci jurasice in situ

Unele roci luate la 60 km sud de creastă în 2010 au fost datate, datorită analizei zirconiilor prezente în probele de diorit și gabro , cu aproximativ 180 de milioane de ani în urmă. [8] O vârstă similară le-ar urmări până la destrămarea Gondwana , deschiderea Oceanului Indian și formarea marii provincii magmatice Karoo-Ferrar (acum 179-183 milioane de ani), în contrast puternic cu datarea fundul oceanic care înconjoară creasta, care, la acele distanțe, datează din neogen .

Pentru a explica prezența acestor roci, s-a avansat ipoteza că acestea ar fi putut fi transportate la locul descoperirii de către factori externi precum tsunami sau aisberguri care, odată topiți, ar fi făcut ca incluziunile lor să se așeze pe fundul mării, totuși , această ipoteză a fost respinsă dat fiind faptul că creasta este destul de îndepărtată de marginile continentale și că roci similare au fost găsite și în apropierea creastei mijlocii a Atlanticului . Mai mult, dacă rocile ar fi provenit din aisbergurile care se topeau, ar fi dat semne de rotunjire. O altă ipoteză care a văzut acele roci ca venind direct din mantaua Pământului a fost aruncată deoarece, în acest caz, și-ar fi pierdut majoritatea izotopilor de plumb . [8]

O posibilă explicație ar putea fi dată luând în considerare circulația hidrotermală în crestele oceanice care pot transporta roci intruzive în interiorul mantalei de suprafață. În timpul fracturii Gondwana , vulcanismul legat de formarea marii provincii magmatice Karoo a dus la formarea rocilor intruzive în scoarța panafricană și este posibil ca tocmai aceste roci să fi fost apoi transportate în creasta sud-vestică a Indiei. Acest lucru ar fi fost posibil și datorită faptului că mantaua de sub creastă, dată fiind rata foarte mică de creștere a acesteia din urmă, ar trebui să fie deosebit de rece și acest lucru ar fi putut păstra rocile menționate de topire. [8]

Secțiuni

Topografia creastei sud-vestice a Indiei. Petele albe sunt puncte fierbinți , liniile punctate sunt zone de fractură .

Triple Bouvet Junction - Andrew Bain Fault

Capătul vestic al creastei sud-vestice a Indiei, cunoscut și sub denumirea de creasta Bouvet, este delimitat la nord și sud de defectul transformării Bouvet și respectiv defectul Moshesh. [9] Această porțiune a creastei are aproximativ 110 km lungime și a menținut o rată constantă de extindere în ultimii 3 milioane de ani; valea sa axială este de aproximativ un kilometru adâncime, o dimensiune destul de comună pentru creastele oceanice cu creștere lentă și 16 lățime, care este destul de mare pentru o creastă de acest tip. [10]

Între 9 și 25 ° E, creasta sud-vestică a Indiei se extinde est-vest și este lipsită de defecte de transformare. Această secțiune este compusă din segmente ortogonale la direcția de acreție conectate prin segmente amagmatice oblice. [1]

Cea mai oblică parte a acestei secțiuni, între 9 și 16 ° E, numită „supersegment oblic” are o orientare axială foarte variabilă, ajungând să fie în unele secțiuni ortogonale cu direcția de creștere și în unele secțiuni formând un unghi de 56 cu ea ° și alternanța sa între segmente magmatice și amagmatice duce la un magmatism destul de fluctuant și la o rată de creștere ultra-lentă. [1]

La vest de o discontinuitate situată la o longitudine de 16 ° E, adâncimea axială crește cu 500 m și există o schimbare puternică în morfologia și magnetismul creastei.

La capătul vestic al acestei zone (9 ° 30′E - 11 ° 45′E) un scurt segment magmatic al creastei intersectează fala Shaka. De remarcat este prezența în această regiune a muntelui submarin Joseph Mayes, unul dintre puținele centre vulcanice prezente de-a lungul supersegmentului oblic. Muntele împarte în două un bloc de peridotită ale cărui părți sunt, prin urmare, situate pe ambele părți ale creastei și ocupă valea riftului care se găsește între aceste două părți, formând efectiv un vulcan care se întinde pe creastă. La est de munte (10 ° 24'-11 ° 30'E) există un segment amagmatic de 180 km lungime care atinge o adâncime maximă de 4.700 m, pe fundul căruia nu există semne de vulcanism recent, ci o structură bogată în horst compus în principal din peridotită serpentinizată . [4]

„Supersegmentul ortogonal” (de la 16 la 25 ° E), dimpotrivă, este aproape perfect ortogonal cu direcția de mărire și este compus din segmente magmatice conectate prin defecte scurte de non-transformare. Când crește oblicitatea față de direcția de creștere, crește și lungimea segmentului, această alungire se traduce printr-o scădere a volumului de material care se ridică din manta și o consecință a ratei de creștere ultra-lentă (<12 mm / an) . [1]

Vina lui Andrew Bain

Între 53 ° S, 25 ° E și 45 ° S, 35 ° E, de-a lungul unei distanțe de 1.230 km, creasta sud-vestică indiană este intercalată cu o serie de defecte de transformare și zone de fractură conexe: defectul Du Toit, de Andrew Bain, Marion și prințul Edward. [11] La cea mai mare dintre acestea, defectul Andrew Bain lung de 750 km, marginea dintre plăcile nubiene și somaleze intersectează creasta vest-indiană. [11]

Zonele de fractură corespunzătoare acestei defecte, care cu 120 km lățime reprezintă cea mai largă defecțiune de transformare de pe planetă, ajung, în nord, până la escara Mozambicului (între creasta Mozambicului și bazinul cu același nume) și , la sud până la creasta lui Astrid în largul coastei Antarcticii.

Vina Andrew Bain - vina Melville

Între defectul Andrew Bain (27 ° E) și defectul Melville (60 ° E) există șase defecte principale de transformare: defectele lui Marion (32 ° E), Prince Edward (35 ° E), Discovery (42 ° E) , Indomed (47 ° E), Gallieni (52 ° E) și Atlantis II (57 ° E)

La est de defectul Prințului Edward, între 35 ° E și 50,5 ° E, se află „Marion Swell” (literalmente „Marion swell”), care reprezintă cel mai înalt punct al geoidului din Oceanul Antarctic , platoul Madagascarului și creasta Del Cano. [11]
Odată trecut flancul Marion Swell, creasta sud-vestică a Indiei ajunge la punctul fierbinte al Marion, la 36 ° latitudine E. [12][13]

În întinderea de creastă dintre defectul Prințului Edward și defectul Atlantis II (35 ° E - 57 ° E), există o segmentare destul de neregulată și direcția defectelor principale de transformare își mărește din ce în ce mai mult caracterul nord-sud; sondajele asupra anomaliilor magnetice din bazinul Mozambicului au arătat că aceasta a fost direcția dominantă de creștere în creastă în ultimii 80 de milioane de ani. [14]

Întinderea creastei dintre defectul Indomed (47 ° E) și defectul Gallieni (52 ° E) este mai puțin adâncă și are un aport de magmă mai mare decât secțiunile adiacente, în această secțiune crusta este, de asemenea, mai groasă și mantaua subiacentă mai caldă. Se crede că acest lucru se datorează interacțiunii cu punctul fierbinte Crozet, al cărui magmatism a dat naștere, în urmă cu 10 milioane de ani, la platoul Crozet cu același nume. Deși distanța dintre punctul fierbinte și creastă este mai mare de 1.000 km (interacțiunea dintre punctele fierbinți și creastele aflate la mai mult de 500 km distanță este în general considerată nesemnificativă) și, deși nu există un lanț vulcanic între creastă și punctul fierbinte, această ipoteză a fost considerat valabil bazat pe faptul că atât hotspot Kerguelen și hotspot Réunion interacționează cu creasta de Sud - Est indian și creasta Mid-indian peste distanțe similare și pe presupunerea că plăcile mai vechi de 25 de milioane de ani ar putea fi prea gros pentru pene de manta la pătrunde-i. Această din urmă ipoteză ar explica absența unui lanț vulcanic între hotspotul Crozet și creasta vestică a Indiei, prezent în schimb în cazurile menționate anterior ale hotspoturilor Kerguelen și Réunion. [15]

Întinderea creastei dintre defectul Gallieni (52 ° E) și defectul Melville (60 ° E) a fost inițial perpendiculară pe direcția de acreție cu abateri rare și mici, totuși o rotație orară a direcției menționate anterior cu aproximativ 40 de milioane de ani în urmă a acreția a provocat formarea unei segmente puternice și, prin urmare, a unei serii întregi de defecte, transformate și non, echidistante, inclusiv defectul de transformare menționat anterior Atlantis II, care a continuat să crească de atunci. [16]

Adâncimea axială medie a acestei secțiuni variază de la 3.050 m în secțiunea dintre defectul Andrew Bain și defectul Discovery, o secțiune care este afectată și de aportul de material din punctul fierbinte Marion, la 4.730 m în secțiunea din apropierea Melville vina și apoi la est de aceasta, unde există o crustă mai subțire și o manta mai rece. [17]

Melville Fault - Triple Rodrigues Junction

Segmentarea și morfologia văii axiale din regiunea cea mai estică a creastei sud-vestice a Indiei sunt tipice crestelor ultralente. În această secțiune nu există nicio urmă de vulcanism, iar pantele creastei sunt destul de largi și lipsite de un strat de crustă vulcanică și au o formă rotunjită și netedă. Fundul mării acestei regiuni este compus din roci care provin din mantaua adusă la suprafață prin defecte de defalcare oceanică și apoi modificate de apa de mare. În ultimii 10 milioane de ani, aceste defecte de separare au fost împinse înainte și înapoi de-a lungul axei creastei și au produs aproape toate divergențele prezente în această întindere a creastei. [18]

În cea mai estică regiune a creastei sud-vestice a Indiei, la est de defectul Melville (60 ° E), mantaua este neobișnuit de rece, iar scoarța subțire (grosimea medie aici este de 3,7 km) este rezultatul numai topirii parțiale a acesteia și scăderii în contribuția materialului topit la coloana vertebrală. [18]

Această lipsă de aprovizionare cu magmă a dus la formarea, la est de defectul Melville, a unui număr mai mic de reliefuri submarine care, totuși, sunt mai mari decât cele prezente la vest de defect. Dacă, de fapt, la vest de defectul Melville există în medie 100 de reliefuri la 1.000 km 2 cu o înălțime medie de 50 m, la est de defect există 10 reliefuri la 1.000 km 2 cu o înălțime medie de 100 m. [19]

Istoria tectonică

Creasta sud-vestică a Indiei s-a deschis în timpul destrămării Gondwanei, când Antarctica s-a separat de Africa în perioada Cretacicului (acum aproximativ 84 de milioane de ani). Direcția de recesiune a celor două continente a început să se schimbe în urmă cu aproximativ 74 de milioane de ani, trecând de la nord-sud și nord-est la sud-vest și, între 69 și 64 de milioane de ani în urmă, viteza recesiunii a început să scadă, devenind aproximativ 1,0 cm / an. [20]

Notă

  1. ^ a b c d JJ Standish, HJ Dick, PJ Michael, WG Melson și T. O'Hearn, generația MORB sub cresta sud-vestică care se răspândește cu ultrasunete (9-25 E): chimia elementelor majore și importanța procesului versus sursă ( PDF ), în Geochimie, Geofizică, Geosisteme , vol. 9, nr. 5, 2008, Bibcode : 2008GGG ..... 9.5004S , DOI : 10.1029 / 2008GC001959 . Adus la 24 februarie 2017 .
  2. ^ P. Patriat, D. Sauter, M. Munschy și L. Parson, Un studiu al axei Southwest Indian Ridge între Atlantis II Fracture Zone și Oceanul Indian Triple Junction: Setare regională și segmentare pe scară largă , în Marine Geophysical Researches , vol. . 19, nr. 6, 1997, pp. 457-480, DOI : 10.1023 / A: 1004312623534 .
  3. ^ D. Sauter, H. Sloan, M. Cannat, J. Goff, P. Patriat, M. Schaming și WR Roest, De la lent la ultra-lent: Cum afectează rata de răspândire asperitatea fundului mării și grosimea crustei? ( PDF ), în Geologie , vol. 39, nr. 10, 2011, pp. 911-914, DOI : 10.1130 / G32028.1 . Adus la 24 februarie 2017 .
  4. ^ a b HJ Dick, J. Lin și H. Schouten, O clasă de creastă oceanică care se răspândește cu ultrasunete ( PDF ), în Nature , vol. 426, nr. 6965, 2003, pp. 405-412, DOI : 10.1038 / nature02128 . Adus la 24 februarie 2017 .
  5. ^ C. DeMets, RG Gordon și DF Argus, mișcări ale plăcilor curente din punct de vedere geologic ( PDF ), în Geophysical Journal International , vol. 181, nr. 1, 2010, pp. 1-80, DOI : 10.1111 / j.1365-246x.2009.04491.x . Adus la 24 februarie 2017 .
  6. ^ D. Chu și RG Gordon, Dovezi pentru mișcare între Nubia și Somalia de-a lungul Southwest Indian Ridge ( PDF ), în Nature , vol. 398, nr. 6722, 1999, pp. 64-67, DOI : 10.1038 / 18014 . Adus la 24 februarie 2017 .
  7. ^ BC Horner-Johnson, RG Gordon, SM Cowles și DF Argus, The angular speed of Nubia relative to Somalia and location of the Nubia - Somalia - Antarctica triple junction ( PDF ), in Geophysical Journal International , vol. 162, nr. 1, 2005, pp. 221-238, DOI : 10.1111 / j.1365-246X.2005.02608.x . Adus la 24 februarie 2017 .
  8. ^ a b c H. Cheng, H. Zhou, Q. Yang, L. Zhang, F. Ji și H. Dick, zirconii jurasice din Southwest Indian Ridge ( PDF ), în Scientific Reports , vol. 6, 2016, p. 26260, DOI : 10.1038 / srep26260 , PMC 4869104 , PMID 27185575 . Adus la 24 februarie 2017 .
  9. ^ VI Trukhin, VI Bagin, OL Bagina, VA Zhilyaeva, AA Bulychev, LA Gilod, M. Ligi, E. Lodolo, F. Sciuto, EF Tomilin și AA Shreider, Magnetism of the Bouvet Mid-Ocean Ridge, South Atlantic ( PDF ), în Izvestiya, Fizica pământului solid , vol. 35, nr. 1, 1999, pp. 1-15. Adus la 24 februarie 2017 .
  10. ^ M. Ligi, E. Bonatti, G. Bortoluzzi, G. Carrara, P. Fabretti, D. Gilod, AA Peyve, S. Skolotnev și N. Turko, Bouvet Triple Junction in South Atlantic: Geology and evolution , în Journal de Cercetări Geofizice , vol. 104, B12, 1999, pp. 29365-29385, bibcode : 1999JGR ... 10429365L , DOI : 10.1029 / 1999JB900192 . Adus la 24 februarie 2017 .
  11. ^ a b c JG Sclater, NR Grindlay, JA Madsen și C. Rommevaux-Jestin, Interpretarea tectonică a defectului de transformare Andrew Bain: sud-vest Oceanul Indian ( PDF ), în Geochimie, Geofizică, Geosisteme , vol. 6, nr. 9, 2005, Bibcode : 2005GGG ..... 6.9K10S , DOI : 10.1029 / 2005GC000951 . Adus la 24 februarie 2017 .
  12. ^ H. Zhou și HJ Dick, Crustă subțire ca dovadă pentru manta epuizată care susține Marion Rise ( PDF ), în Nature , vol. 494, nr. 7436, 2013, pp. 195-200, DOI : 10.1038 / nature11842 . Adus la 24 februarie 2017 (arhivat din original la 21 august 2016) .
  13. ^ JE Georgen, J. Lin și HJ Dick, Dovezi din anomaliile gravitaționale pentru interacțiunile punctelor fierbinți Marion și Bouvet cu Southwest Indian Ridge: Effects of transform offsets ( PDF ), în Earth and Planetary Science Letters , vol. 187, nr. 3, 2001, pp. 283-300, DOI : 10.1016 / s0012-821x (01) 00293-x . Adus la 24 februarie 2017 .
  14. ^ RL Fisher și JG Sclater, Tectonic evolution of the Southwest Indian Ocean since the Mid? Cretaceous: mișcări ale plăcii și stabilitatea polului Antarcticii / Africii pentru cel puțin 80 Myr ( PDF ), în Geophysical Journal International , vol. 73, nr. 2, 1983, pp. 553-576, DOI : 10.1111 / j.1365-246X.1983.tb03330.x . Adus la 24 februarie 2017 .
  15. ^ D. Sauter, M. Cannat, C. Meyzen, A. Bezos, P. Patriat, E. Humler și E. Debayle, Propagarea unei anomalii de topire de-a lungul crestei ultrasunete a sud-vestului indian între 46 ° E și 52 ° 20 'E : interacțiunea cu hotspot-ul Crozet? ( PDF ), în Geophysical Journal International , vol. 179, nr. 2, 2009, pp. 687-699, DOI : 10.1111 / j.1365-246X.2009.04308.x . Adus la 24 februarie 2017 .
  16. ^ AG Baines, MJ Cheadle, HJ Dick, AH Scheirer, BE John, NJ Kusznir și T. Matsumoto, Evoluția creastei sud-vestice indiene de la 55 ° 45 'E la 62 E: Modificări ale geometriei plăcii-limită de la 26 Ma ( PDF ), în Geochimie, Geofizică, Geosisteme , vol. 8, nr. 6, 2007, Bibcode : 2007GGG ..... 8.6022B , DOI : 10.1029 / 2006GC001559 . Adus la 24 februarie 2017 .
  17. ^ V. Mendel, D. Sauter, C. Rommevaux-Jestin, P. Patriat, F. Lefebvre și LM Parson, ciclicitatea tectonică Magmato? La cresta sud-vestică cu răspândire ultra-lentă: dovezi ale variațiilor morfologiei crestei vulcanice axiale și a abisului modelul dealurilor ( PDF ), în Geochimie, Geofizică, Geosisteme , vol. 4, nr. 5, 2003, pp. 1-23, Bibcode : 2003GGG ..... 4.9102M , DOI : 10.1029 / 2002GC000417 . Adus la 24 februarie 2017 .
  18. ^ A b A. Bronner, D. Sauter, M. Munschy, J. Carlut, R. Searle, M. Cannat și G. Manatschal, semnătura magnetică a domeniilor mari manta exhumate din sud - vestul Indian Ridge-rezultatele dintr - un deep-câlți sondaj geofizic pe fundul mării vechi de la 0 la 11 m ( PDF ), în Solid Earth , vol. 5, nr. 1, 2014, pp. 339-354, DOI : 10.5194 / se-5-339-2014 . Adus la 24 februarie 2017 .
  19. ^ V. Mendel și D. Sauter, vulcanismul Seamount la creasta super-sud-indiană de sud-vest între 57 ° și 70 ° ( PDF ), în Geologie , vol. 25, nr. 2, 1997, pp. 99-102, DOI : 10.1130 / 0091-7613 (1997) 025 <0099: svatss> 2.3.co; 2 . Adus la 24 februarie 2017 .
  20. ^ JY Royer, P. Patriat, HW Bergh and CR Scotese , Evolution of the Southwest Indian Ridge from the Late Cretaceous (anomaly 34) to the Middle Eocene (anomaly 20) ( PDF ), în Tectonophysics , vol. 155, nr. 1-4, 1988, pp. 235-260, DOI : 10.1016 / 0040-1951 (88) 90268-5 . Adus la 24 februarie 2017 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității VIAF ( EN ) 234778719
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Southwestern_Indian_Dorsal&oldid=122351441 ”