Горячая точка Новой Англии


Горячая точка Новой Англии , также называемая горячей точкой Большого Метеора , а иногда и Монтерегийской горячей точкой , представляет собой вулканическую горячую точку в северной части Атлантического океана . Он создал в Монтерегианские холмы вторжения в Монреале и Монтережи , Белые горы вторжения в в Нью-Гэмпшире , Новая Англия и Корнер-Райз подводные горы у побережья Северной Америки, а также подводные горы Сиварт к востоку от Срединно-Атлантического хребта на Африканской плите . последний из которых включает центр последнего извержения — подводную гору Большого Метеора . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Новой Англии, Великого метеора или Монтерегии Трасса горячей точки использовалась для оценки движения Северо-Американской плиты от Африканской плиты с раннего мелового периода до настоящего времени с использованием фиксированной системы отсчета горячей точки. [ 4 ]
Геологическая история
[ редактировать ]Геологическая история горячей точки Новой Англии является предметом многочисленных споров среди ученых-геологов. Общепринятое мнение состоит в том, что вулканическая активность, связанная с горячей точкой, является результатом движения Северо-Американской плиты по неподвижному мантийному плюму . Во время первых крупных эпизодов вулканической активности шлейф создал магматические интрузии Монтерегианских холмов на юге Квебека и более молодую группу интрузий Белых гор в Нью-Гэмпшире около 124–100 млн лет назад. Когда плита двинулась дальше на запад, шлейф переместился в море, образовав подводные горы Новой Англии между 103 и 83 млн лет назад. После образования подводной горы Нэшвилл около 83 млн лет назад произошла пауза в вулканической активности, и вулканический центр сместился на север, образовав подводные горы Корнер-Райз около 80-76 млн лет назад. Срединно-Атлантический хребет прошел над шлейфом около 76 млн лет назад, а возобновившаяся вулканическая активность образовала подводные горы Сиварт на Африканской плите между 26 и 10 млн лет назад. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Доказательства происхождения шлейфа включают вышеуказанную возрастную прогрессию, сейсмические аномалии в нижней мантии под подводной горой Большой Метеор (хотя они не распространяются на верхнюю мантию, как ожидалось для шлейфа), [ 5 ] [ 6 ] и соотношение изотопов гелия в подземных водах Монтерегийских холмов, что указывает на глубокий мантийный источник. [ 7 ] Отсутствие очевидного следа горячей точки к западу от Монреаля ранее объяснялось неспособностью шлейфа проникнуть через Канадский щит , отсутствием заметных вторжений из-за эрозии или усилением шлейфа при приближении к Монтерегийским холмам. [ 1 ] [ 8 ] но более поздние исследования обнаружили кимберлитовые поля в Онтарио и Нью-Йорке, датируемые 180–134 млн лет назад, а также в заливе Ранкин к северо-западу от Гудзонова залива, датированные 214–192 млн лет назад, которые могут представлять собой более древнее континентальное продолжение трассы горячей точки. [ 9 ]
Некоторые свидетельства, такие как отсутствие первоначального базальтового затопления и прогрессия возраста вдоль вулканической провинции Новая Англия-Квебек, не соответствуют ожиданиям в отношении происхождения шлейфа, и были доказано, что неглубокий тектонический механизм более правдоподобен. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] С этой точки зрения, два всплеска активности, которые сформировали вулканическую провинцию Новая Англия-Квебек и подводные горы Новой Англии, вызваны пассивным, неглубоким плавлением, связанным с расширением литосферы в результате тектонических изменений в Атлантическом океане, которые реактивировали ранее существовавшие зоны структурной слабости. связано с более ранним открытием океана Япета . [ 12 ] [ 13 ] Считается, что более поздние подводные горы отмечают отдельные эпизоды вулканической активности вдоль разных линий или сегментов одного и того же структурного тренда, а не движение плиты по фиксированному мантийному плюму. [ 10 ] [ 11 ] Время вулканической активности, совпадающее с крупными реорганизациями границ плит, [ 12 ] [ 13 ] а также геохимический анализ Монтерегийских плутонов , который указывает на источник литосферной мантии, [ 14 ] поддержите эту интерпретацию.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с Сон, Нью-Хэмпшир (1990). «След горячей точки Монтерегии: долгоживущий мантийный плюм» . Журнал геофизических исследований . 95 (Б13): 21983–21990. Бибкод : 1990JGR....9521983S . дои : 10.1029/JB095iB13p21983 .
- ^ Перейти обратно: а б Тухолке, Б.Е.; Смут, Северная Каролина (1990). «Доказательства возраста и эволюции подводных гор Корнер и цепи подводных гор Большого Метеора на основе многолучевой батиметрии» . Журнал геофизических исследований . 95 (Б11): 17555–17569. Бибкод : 1990JGR....9517555T . дои : 10.1029/JB095iB11p17555 . hdl : 1912/5785 .
- ^ Перейти обратно: а б Конди, КК (2001). Мантийные плюмы и их следы в истории Земли . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-80604-6 .
- ^ Перейти обратно: а б Дункан, РА (1984). «Возрастной прогрессирующий вулканизм в подводных горах Новой Англии и открытие центральной части Атлантического океана» . Журнал геофизических исследований: Solid Earth . 89 (Б12): 9980–9990. Бибкод : 1984JGR....89.9980D . дои : 10.1029/JB089iB12p09980 .
- ^ Чжао, Д. (2007). «Сейсмические изображения до 60 горячих точек: поиск мантийных плюмов» . Исследования Гондваны . 12 (4): 335–355. Бибкод : 2007GondR..12..335Z . дои : 10.1016/j.gr.2007.03.001 .
- ^ Чжао, Д. (2015). Многомасштабная сейсмическая томография . Токио: Спрингер. ISBN 978-4-431-55359-5 .
- ^ Межан, П.; Пинти, ДЛ; Кагосима, Т.; Рулло, Э.; Демерец Л.; Пуарье, А.; Такахата, Н.; Сано, Ю.; Ларок, М. (2020). «Мантийный гелий в подземных водах Южного Квебека: возможная летопись окаменелостей горячей точки Новой Англии» . Письма о Земле и планетологии . 545 (116352): 116352. Бибкод : 2020E&PSL.54516352M . дои : 10.1016/j.epsl.2020.116352 . S2CID 225328667 .
- ^ Файнингер, Т.; Гудакр, АК (1995). «Восемь классических Монтерегийских холмов на глубине и механизм их проникновения» . Канадский журнал наук о Земле . 32 (9): 95–109. Бибкод : 1995CaJES..32.1350F . дои : 10.1139/e95-109 .
- ^ Химан, LM; Кьярсгаард, бакалавр (2000). «Время возникновения кимберлитового магматизма в восточной части Северной Америки: континентальное расширение трека горячей точки Великого Метеора?» . Письма о Земле и планетологии . 178 (3–4): 253–268. Бибкод : 2000E&PSL.178..253H . дои : 10.1016/S0012-821X(00)00079-0 .
- ^ Перейти обратно: а б МакХоун, Дж. Г. (1996). «Ограничения модели мантийного плюма для мезозойских щелочных интрузий на северо-востоке Северной Америки» . Канадский минералог . 34 (2): 325–334.
- ^ Перейти обратно: а б МакХоун, Дж. Г. (2000). «Безплюмовый магматизм и рифтогенез при раскрытии центральной части Атлантического океана» . Тектонофизика . 316 (3–4): 287–296. Бибкод : 2000Tectp.316..287M . дои : 10.1016/S0040-1951(99)00260-7 .
- ^ Перейти обратно: а б с Фор, С.; Трамбле, А.; Анжелье, Дж. (1996). «Состояние внутриплитного напряжения и тектонизма северо-восточной Америки с мелового периода, с особым упором на магматическую провинцию Новая Англия-Квебек» . Тектонофизика . 255 (1–2): 111–134. Бибкод : 1996Tectp.255..111F . дои : 10.1016/0040-1951(95)00113-1 .
- ^ Перейти обратно: а б с Мэттон, Г.; Джебрак, М. (2009). «Меловой периатлантический щелочной пульс (PAAP): происхождение глубокого мантийного плюма или неглубокий распад литосферы?» . Тектонофизика . 469 (1–4): 1–12. Бибкод : 2009Tectp.469....1M . дои : 10.1016/j.tecto.2009.01.001 .
- ^ Рулло, Э.; Стивенсон, Р. (2013). «Геохимические и изотопные (Nd – Sr – Hf – Pb) доказательства наличия литосферного мантийного источника при формировании щелочной Монтерегийской провинции (Квебек)» . Канадский журнал наук о Земле . 50 (6): 650–666. Бибкод : 2013CaJES..50..650R . doi : 10.1139/cjes-2012-0145 .