Инфраструктура точки доступа
Горячая точка Раротонга — это вулканическая горячая точка в южной части Тихого океана . Утверждается, что эта горячая точка ответственна за образование Раротонги и некоторых вулканов Аитутаки, но не исключено альтернативное объяснение последних вулканических явлений на этих островах. [ 1 ] Недавно альтернативы активности горячих точек были предложены для нескольких других внутриплитных вулканов, которые могли быть связаны с гипотезой горячих точек Раротонга. [ 2 ] [ 3 ]
Помимо этих вулканов на островах Кука , на состав вулканических пород Самоа и в бассейне Лау могла повлиять горячая точка Раротонга, а некоторые атоллы и подводные горы на Маршалловых островах также могли образоваться в этой горячей точке.
Геология
[ редактировать ]Океанические плато и линейные вулканические цепи усеивают дно Тихого океана . Их образование было объяснено мантийными плюмами , которые поднимаются от границы ядро-мантия и распространяются при подъеме, образуя большую «голову», вызывающую интенсивную вулканическую активность, когда она достигает земной коры . Этот вулканизм ответственен за формирование океанических плато. Позже остаток «хвоста» плюма все еще поднимается и вызывает образование цепочек вулканов по мере движения коры по хвосту плюма, образуя линейные цепочки горячих точек. [ 4 ] Поскольку появляется все больше свидетельств того, что не все внутриплитные вулканы возникают в результате поднимающихся мантийных плюмов, не все они могут образоваться из горячих точек. [ 5 ]
Ряд горячих точек активны или существовали в Тихом океане, и некоторые из них могут быть продуктом мантийных плюмов . [ 4 ] Другие горячие точки, такие как Раротонга, похоже, были активны лишь в течение коротких периодов времени; [ 6 ] многие из них расположены во Французской Полинезии , где наблюдается суперсвелл . Такой вулканизм в горячих точках может быть продуктом неглубоких процессов. [ 7 ] Исследования показали, что горячая точка Макдональда и горячая точка Руруту являются долгоживущими горячими точками, которые действовали еще в меловой период ; [ 8 ] поэтому им может быть более 100 миллионов лет, и в этом случае они являются старейшими все еще действующими горячими точками в Тихом океане. [ 9 ] Горячая точка Раротонга также может быть очень старой. [ 8 ] но доказательства менее убедительны. [ 5 ] Эти горячие точки вместе могли образовать острова Кука и Острала , что привело к перекрытию возрастов вулканов. [ 5 ]
Сейсмическая томография обнаружила аномалии медленных скоростей под Раротонгой на глубине около 100 километров (62 мили). [ 10 ] более поздние исследования показали, что они укореняются на глубине около 1000 километров (620 миль). [ 11 ] Однако аномалия находится на глубине более 80 километров (50 миль), и никаких признаков более мелких аномалий нет. [ 12 ] Вулканический источник Раротонга и другие региональные горячие точки, по-видимому, привязаны к глубокой мантийной структуре, которая является одной из крупных провинций с низкой скоростью сдвига . [ 5 ]
Продукты
[ редактировать ]Горячая точка Раротонга связана только с образованием Раротонги. [ 6 ] и вулканизму на Аитутаки , [ 5 ] поскольку потенциальные вулканические структуры между желобом Тонга и Раротонга, которые могли образоваться в одной и той же горячей точке, плохо изучены. [ 13 ] Сам Раротонга молод, но признаков вулканизма ни к юго-востоку, ни к северо-западу от него мало. [ 14 ] и никаких доказательств его нынешнего положения. [ 15 ]
Другими кандидатами на вулканы/структуры, образованные горячей точкой Раротонга или находящиеся под ее влиянием, являются:
- Подземка . [ 6 ]
- Молодые вулканы Аитутаки . [ 16 ] [ 17 ] происхождение молодых вулканитов как омоложенного вулканизма . Однако нельзя исключать [ 1 ]
- Атолл Роуз и подводная гора Малулу, возможно, образовались на месте горячей точки Раротонга, но кандидатами могут быть и другие горячие точки. [ 18 ] Связь с Раротонгой подтверждается геохимическими особенностями. [ 19 ]
- Подводная гора Уо Мамае на Самоа имеет общие геохимические характеристики с горячей точкой Раротонга, и реконструкция движения плит указывает на то, что путь горячей точки проходил через нее. Потенциально, горячая точка образовала Уо Мамае, а местные тектонические процессы позже (940 000 лет назад) спровоцировали возобновление вулканизма. [ 8 ]
- Состав возобновившегося вулканизма Самоа может нести следы влияния горячей точки Раротонга, проходившей в прошлом через Самоа. [ 20 ]
- Реконструкция пути горячей точки Раротонга предполагает, что часть ее продукции была погружена в желоб Тонга ; [ 21 ] Таким образом, задуговая магма могла в конечном итоге увлечь материал, ранее произведенный горячей точкой Раротонга. [ 8 ] задуговые вулканические породы бассейна Лау . Следы такого влияния несут [ 9 ]
- Маршалловы Острова подверглись активной вулканической и геологической активности, когда они проходили над горячей точкой Раротонга и соседними горячими точками. [ 22 ]
- Геохимические особенности и реконструкция плит связывают цепь Ралик с горячей точкой Раротонга менее 80 миллионов лет назад. [ 23 ]
- Гайот Лималок находился недалеко от горячих точек Раротонга и Руруту 62 миллиона лет назад. Реконструкции плит указывают на то, что Руруту является источником Лималока, а геохимические характеристики лучше всего соответствуют Раротонге. [ 24 ]
- Ло-Эн Гайот находился под влиянием горячей точки Раротонга между 85 и 74 миллионами лет назад; если в это время произошла вулканическая активность, это может быть связано с воздействием этой горячей точки. Есть свидетельства кампанской вулканической активности. [ 25 ]
- Эниветок находился недалеко от горячей точки Раротонга около 76,9 миллионов лет назад; эта дата соответствует радиометрическому возрасту , полученному на вершине вулкана. [ 25 ]
- Группа вулканов вблизи Эниветока и Уджлана может быть продуктом горячей точки Раротонга. [ 26 ]
- Вулканическая активность в Водеджебато совпадает с периодом, когда горячая точка Раротонга, горячая точка Руруту и горячая точка Таити находились недалеко от подводной горы. [ 25 ]
- Геохимические особенности и реконструкция плит связывают Магеллановы подводные горы с горячей точкой Раротонга менее 80 миллионов лет назад. [ 23 ] Однако меловой внутриплитный вулканизм в Магеллановых гайотах можно объяснить либо плюмовой деятельностью, либо декомпрессионным частичным плавлением океанической литосферы, вызванным деформацией и разломом Тихоокеанской плиты от уровня границы литосферы-астеносферы (ЛАБ). [ 2 ]
- меловым путем Утверждается, что провинция подводных гор западной части Тихого океана является горячей точки Раротонга. [ 8 ] но его более старые члены, похоже, смещены немного севернее реконструированного пути. [ 27 ] Некоторые подводные горы на реконструированном пути горячей точки Раротонга имеют общие геохимические характеристики с горячей точкой, но с другим свинца соотношением изотопов . [ 28 ] Однако на сегодняшний день имеются свидетельства того, что по крайней мере две гипотезы образования в этой области являются вулканическими образованиями, возникшими в результате частичного плавления скоплений вторичных плюмов, исходящих из вершины мантийных плюмов, захваченных в мантийной переходной зоне, или вторичными плюметами, исходящими из вершины большого понижения Тихого океана. Провинция скорости сдвига (LLSVP) . [ 3 ]
- Хемлер-Гайот имеет такое же соотношение изотопов, как и Раротонга, и его реконструированное положение соответствует положению горячей точки Раротонга. [ 29 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Джексон и др. 2020 , с. 11.
- ^ Jump up to: а б Перетяжко Игорь С.; Савина, Елена Александровна (2022). «Меловой внутриплитный вулканизм гайота Говорова и модели формирования Магеллановых гор, Тихий океан». Международное геологическое обозрение . 65 (16): 2479–2505. дои : 10.1080/00206814.2022.2145512 . S2CID 254011792 .
- ^ Jump up to: а б Вэй, Сюнь; Ши, Сюэ-Фа; Сюй, И-Ган; Кастильо, Патерно Р.; Чжан, Ян; Чжан, Ле; Чжан, Хуэй (2022). «Подводные горы среднего мелового периода на северо-западе Тихого океана происходят из вторичных мантийных плюмов с составом горячих точек Араго» . Химическая геология . 587 : 120632. doi : 10.1016/j.chemgeo.2021.120632 . ISSN 0009-2541 . S2CID 244121112 .
- ^ Jump up to: а б Клуард и Бонневиль, 2001 , с. 695.
- ^ Jump up to: а б с д и Джексон и др. 2020 , с. 2.
- ^ Jump up to: а б с Клуард и Бонневиль, 2001 , с. 697.
- ^ Клуард и Бонневиль 2001 , с. 698.
- ^ Jump up to: а б с д и Прайс и др. 2016 , с. 1712.
- ^ Jump up to: а б Прайс и др. 2016 , с. 1719 г.
- ^ Иссе, Т.; Сугиока, Х.; Ито, А.; Шиобара, Х.; Реймонд, Д.; Суэцугу, Д. (декабрь 2015 г.). «Структуры верхней мантии под регионом суперсвелла в южной части Тихого океана с использованием широкополосных данных со дна океана и островов». Тезисы осеннего собрания АГУ . 2015 : С23Д – 2771. Бибкод : 2015AGUFM.S23D2771I .
- ^ Обаяши, М.; Ёсимицу, Дж.; Сугиока, Х.; Ито, А.; Иссе, Т.; Шиобара, Х.; Реймонд, Д.; Суэцугу, Д. (28 ноября 2016 г.). «Мантийные плюмы под суперволной в южной части Тихого океана, выявленные с помощью томографии конечной частоты с использованием региональных данных морского дна и островов». Письма о геофизических исследованиях . 43 (22): 6. Бибкод : 2016GeoRL..4311628O . дои : 10.1002/2016GL070793 . S2CID 132379807 .
- ^ Иссе, Такехи; Сугиока, Хироко; Ито, Аки; Сиобара, Хадзиме; Реймонд, Доминик; Суэцугу, Дайсуке (29 февраля 2016 г.). «Структура верхней мантии под горячей точкой Общества и прилегающим регионом с использованием широкополосных данных со дна океана и островов» . Земля, планеты и космос . 68 (1): 8. Бибкод : 2016EP&S...68...33I . дои : 10.1186/s40623-016-0408-2 . ISSN 1880-5981 .
- ^ Прайс и др. 2016 , с. 1713 г.
- ^ Бергерсен, Д.Д. (декабрь 1995 г.), «Следы горячих точек мелового периода на Маршалловых островах» (PDF) , Материалы программы океанского бурения, 144 научных результата , Материалы программы океанского бурения, том. 144, Программа океанского бурения, с. 607, номер документа : 10.2973/odp.proc.sr.144.018.1995 , получено 23 сентября 2018 г.
- ^ Джексон и др. 2020 , с. 3.
- ^ Прайс и др. 2016 , с. 1696 г.
- ^ Джексон и др. 2010 , с. 18.
- ^ Джексон и др. 2010 , с. 19.
- ^ Копперс, Энтони АП; Рассел, Джейми А.; Робертс, Джед; Джексон, Мэтью Г.; Контер, Джаспер Г.; Райт, Дон Дж.; Штаудигель, Хуберт; Харт, Стэнли Р. (июль 2011 г.). «Возрастная систематика двух молодых эшелонированных самоанских вулканических троп». Геохимия, геофизика, геосистемы . 12 (7): 5. Бибкод : 2011GGG....12.7025K . дои : 10.1029/2010GC003438 . hdl : 1912/4769 . S2CID 54947952 .
- ^ Контер, Дж.Г.; Джексон, Миннесота; Копперс, А.А. (декабрь 2011 г.). «Отслеживание долгоживущих горячих точек для ограничения эволюции состава временной мантии». Тезисы осеннего собрания АГУ . 2011 : DI22A–04. Бибкод : 2011AGUFMDI22A..04K .
- ^ Прайс и др. 2016 , с. 1695 г.
- ^ Куинн, Терренс М.; Саллер, Артур Х. (1 января 2004 г.). «Геология атолла Аниветак, Республика Маршалловы Острова». Развитие седиментологии . 54 : 638. doi : 10.1016/S0070-4571(04)80043-8 . ISBN 9780444516442 . ISSN 0070-4571 .
- ^ Jump up to: а б Контер, Джаспер Г.; Ханан, Барри Б.; Блихерт-Тофт, Янне; Копперс, Энтони АП; Планк, Терри; Штаудигель, Хуберт (ноябрь 2008 г.). «Сто миллионов лет геохимической истории мантии предполагают, что исчезновение мантийных плюмов преждевременно». Письма о Земле и планетологии . 275 (3–4): 292–293. Бибкод : 2008E&PSL.275..285K . дои : 10.1016/j.epsl.2008.08.023 . ISSN 0012-821X .
- ^ Копперс, ААП; Штаудигель, Х. Кристи; ДМ, Дьё; Дж. Дж., Прингл (декабрь 1995 г.), «Изотопная геохимия Sr-Nd-Pb на участке 144 западно-тихоокеанских гайотов: последствия для геохимической эволюции мантийной аномалии SOPITA» (PDF) , Труды программы океанского бурения, 144 научных результата , Труды программы океанского бурения, том. 144, Программа океанского бурения, стр. 538–541, номер документа : 10.2973/odp.proc.sr.144.031.1995 , получено 23 сентября 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с Ларсон и др. 1995 , с.939.
- ^ Ларсон и др. 1995 , с. 940.
- ^ Мантийные геохимические данные >100 млн лет назад: уход мантийных плюмов может быть преждевременным (декабрь 2006 г.). «Мантийные геохимические данные> 100 млн лет назад: уход мантийных плюмов может быть преждевременным». Тезисы осеннего собрания АГУ . 2006 : В34Б–01. Бибкод : 2006АГУФМ.В34Б..01К .
{{cite journal}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Джексон и др. 2010 , с. 17.
- ^ Смит, Уолтер Х.Ф.; Штаудигель, Хуберт; Уоттс, Энтони Б.; Прингл, Малкольм С. (10 августа 1989 г.). «Магеллановы горы: раннемеловые записи изотопных и термических аномалий южной части Тихого океана». Журнал геофизических исследований: Solid Earth . 94 (B8): 10520. Бибкод : 1989JGR....9410501S . дои : 10.1029/jb094ib08p10501 . ISSN 0148-0227 .
Источники
[ редактировать ]- Клуар, Валери; Бонневиль, Ален (2001). «Сколько горячих точек Тихого океана питаются глубокомантийными плюмами?». Геология . 29 (8): 695. Бибкод : 2001Geo....29..695C . doi : 10.1130/0091-7613(2001)029<0695:HMPHAF>2.0.CO;2 . ISSN 0091-7613 .
- Джексон, Мэтью Г.; Харт, Стэнли Р.; Контер, Джаспер Г.; Копперс, Энтони АП; Штаудигель, Хуберт; Курц, Марк Д.; Блюштайн, Ежи; Синтон, Джон М. (декабрь 2010 г.). «След горячей точки Самоа на «шоссе горячей точки»: последствия для мантийных плюмов и глубокого мантийного источника Самоа». Геохимия, геофизика, геосистемы . 11 (12): н/д. Бибкод : 2010GGG....1112009J . дои : 10.1029/2010GC003232 . S2CID 131425199 .
- Джексон, Миннесота; Халлдорссон, ЮАР; Цена, А; Курц, доктор медицины; Контер, Дж.Г.; Копперс, ААП; День, JMD (1 марта 2020 г.). «Сопоставление старого и молодого вулканизма Аитутаки, Острова Кука: значение для происхождения вулканической цепи Кука-Австралии» . Журнал петрологии . 61 (егаа037). doi : 10.1093/petrology/egaa037 . ISSN 0022-3530 .
- Ларсон, РЛ; Эрба, Э.; Наканиши, М.; Бергерсен, Д.Д.; Линкольн, Дж. М. (декабрь 1995 г.), «Истории стратиграфии, вертикального опускания и палеошироты гайотов участка 144» (PDF) , Proceedings of the Ocean Drilling Program, 144 Scientific Results , Proceedings of the Ocean Drilling Program, vol. 144, Программа океанского бурения, номер документа : 10.2973/odp.proc.sr.144.063.1995 , получено 23 сентября 2018 г.
- Прайс, Эллисон А.; Джексон, Мэтью Г.; Блихерт-Тофт, Янне ; Блюштайн, Ежи; Конацер, Кристофер С.; Контер, Джаспер Г.; Копперс, Энтони АП; Курц, Марк Д. (май 2016 г.). «Геохимические доказательства субдукции вулканической цепи Кука-Австрала в желобе Тонга» на северо-востоке бассейна Лау» . Геохимия, геофизика, геосистемы . 17 (5): 1694–1724. Бибкод : 2016GGG....17.1694P . дои : 10.1002/2015GC006237 . hdl : 1912/8238 .