Shatsky Rise
Подъем Шацкого Земли — третье по величине океаническое плато . [ 1 ] (после Онтонг-Ява и Кергелен ) расположен на северо-западе Тихого океана в 1500 км (930 миль) к востоку от Японии . Это одна из серии тихоокеанских меловых крупных магматических провинций (ЛИП) вместе с поднятием Гесса , поднятием Магеллана и Онтонг-Ява — Манихики — Хикуранги . [ 2 ] Назван в честь Николая Шацкого (1895-1960), советского геолога, знатока тектоники древних платформ.
Поднятие состоит из трёх крупных вулканических массивов — Таму, Ори и Ширшова, но, напротив, на окружающем океанском дне следов магматизма мало. [ 3 ] Массив Таму, вероятно, является крупнейшим вулканом, когда-либо обнаруженным на Земле. [ 4 ] В 2016 году исследование показало, что массив Таму покрывает всю возвышенность Шацкого, а это означает, что вулкан имел площадь поверхности 533 000 квадратных километров (206 000 квадратных миль), превосходя гору Олимп . по площади [ 5 ]
Степень и объем
[ редактировать ]Центральный участок возвышенности Шацкого представляет собой диагональное плато, простирающееся примерно от 32–38° с.ш. и 156–164° в.д., включая его периферию и хребет Папанина, оно простирается примерно от 30–44° с.ш. и 154–168° в.д. ° E. Он охватывает территорию, которая, по оценкам, составляет ок. 480 000 км 2 (190 000 квадратных миль) (примерно размером с Калифорнию или Суматру ) и объемом ок. 4 300 000 км 3 (1 000 000 куб. миль). [ 6 ] Однако под поднятием Шацкого разрыв Мохоровичича (Мохо, граница мантии и коры) исчезает на глубине 20 км (12 миль), тогда как обычно он наблюдается на глубине 17 км (11 миль). При этом мощность коры между массивами поднятия Шацкого почти в два раза превышает нормальную мощность коры. С учетом этого площадь поднятия, если предположить, что кора также образовалась в результате вулканизма поднятия Шацкого, оценивается в 533 000 км2. 2 (206 000 квадратных миль) и объёмом до 6 900 000 км². 3 (1 700 000 кубических миль). [ 7 ]
Проседание
[ редактировать ]После образования возвышенность Шацкого была поднята на 2500–3500 м (8200–11500 футов), а затем опустилась на 2600–3400 м (8500–11200 футов), что в обоих случаях значительно больше, чем на плато Онтонг-Ява. Наименьшее проседание было в центре массива Таму ( около 2600 м (8500 футов)), проседание увеличилось на северном склоне массива Таму и в массиве Ори ( около 3300 м (10800 футов)), и оно становится наибольшим на фланге массива Ори. Причиной этого постепенного увеличения опускания может быть подземная плита под массивом Таму. Дальше к северу на Ширшовском массиве проседание было гораздо меньшим ( около 2900 м (9500 футов)), что, вероятно, представляет собой более позднюю, другую фазу вулканизма. [ 8 ]
Споры о происхождении
[ редактировать ]Научные исследования размера, формы и скорости извержения поднятия Шацкого пришли к выводу, что оно возникло из мантийного плюма, тогда как исследования магнитных линий и реконструкций тектонических плит показали, что оно должно было возникнуть вблизи тройного соединения и дрейфовать до 2000 км (1200 миль) в раннем меловом периоде (140–100 млн лет назад). Исследование 2016 года пришло к выводу, что массив Таму образовался на срединно-океаническом хребте, который взаимодействовал с головой шлейфа, и что массив Ори образовался вне оси, вероятно, из хвоста шлейфа. [ 9 ]
Поднятие Шацкого образовалось на тройном стыке, но толщина плато в сочетании с глубиной и интенсивностью плавления отличается от мощности MORB (базальт срединно-океанического хребта), что делает более вероятным источником переработанную мантийную плиту. Уменьшение объема магмы со временем больше соответствует участию мантийного плюма. [ 10 ]
Тектоническая история
[ редактировать ]Оно образовалось в позднеюрский и ранний меловой период на Тихого океана — Фараллон — Идзанаги тройном стыке , что, вероятно, сделало его старейшим неизменившимся океанским плато. Поскольку это произошло до так называемого мелового периода молчания, длительного периода без инверсий магнитного поля , его образование можно точно датировать. [ 6 ] Магнитные линии на поднятии Шацкого и вокруг него варьируются от М21 (147 млн лет) на юго-западной окраине до М1 (124 млн лет) на северной оконечности. [ 3 ]
LIP поднятия Шацкого вспыхнуло в месте тройного соединения Тихого океана-Фараллон-Идзанаги c. 147–143 млн лет назад либо потому, что мантийный плюм достиг поверхности, либо из-за декомпрессионного таяния на срединно-океаническом хребте . Извержение совпало с девятиэтапным скачком на расстояние 800 км (500 миль) в месте тройного соединения и изменением конфигурации с хребта-хребта-хребта на хребет-хребт-трансформацию. [ 11 ]
Совокупность магнитных линий, названных Гавайскими линиями, между поднятием Шацкого, поднятием Гесса и горами Средней части Тихого океана , образовавшаяся в ходе спрединга между Тихоокеанской и Фараллонской плитами 156–120 млн лет назад. К северу от поднятия Шацкого так называемые Японские линии ориентированы в другом направлении и различия в ориентации прослеживают путь тройного сочленения Тихого океана–Фараллон–Идзанаги. [ 11 ]
Тройное соединение переместилось на северо-запад перед M22 (150 млн лет назад), после чего оно начало реорганизовываться, образовалась микроплита, и тройное соединение совершило прыжок на восток на 800 км (500 миль) к самой старой части поднятия, массиву ТАМУ. Остальная часть поднятия Шацкого сформировалась до М3 (126 млн лет назад) по следу тройного сочленения. Шактский вулканизм был эпизодическим и связан как минимум с девятью гребнями прыжков из этого эпизода. [ 3 ]
Объем поднятия уменьшается по следу тройного стыка. Массив ТАМУ на южной оконечности имеет предполагаемый объем 2 500 000 км². 3 (600 000 куб. миль), тогда как и ORI, и Ширшов (136 млн лет назад) достигли 700 000 км. 3 (170 000 куб. миль). Хребет Папанин, северная оконечность поднятия, имеет объем 400 000 км . 3 (96 000 куб. миль), но, вероятно, был внедрен в течение более длительного периода (131–124 млн лет назад). [ 3 ]
сопряженные поднятия Шацкого и Гесса на плите Фараллон скорее всего, участвовали В Ларамидской складчатости, ; первый погрузился под Северную Америку, а второй - под северную Мексику. [ 12 ]
Ссылки
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Гельдмахер и др. 2014 , Геологические основы и опыт. 324 результаты бурения, с. 1
- ^ Ингл и др. 2007 г. , рис. 1а, с. 595
- ^ Jump up to: а б с д Сагер 2005 , Тектоническая история, стр. 725–726.
- ^ Сагер и др. 2013 , Аннотация
- ^ Стивен Чен (24 марта 2016 г.). «Массив Таму еще более массивен: крупнейший в мире вулкан почти такого же размера, как Япония, самый широкий в Солнечной системе» . Южно-Китайская Морнинг Пост . Проверено 2 июля 2019 г.
- ^ Jump up to: а б Sager 2005 , Введение, стр. 720–721.
- ^ Zhang, Sager & Korenaga 2016 , Abstract; Conclusions, p. 152
- ^ Симидзу и др. 2013 , Проседание возвышенности Шацкого, с. 42–43; Выводы, стр. 43–44
- ^ Ли и др. 2016 , Обсуждение и выводы, стр. 575–576; Рис. 11, с. 577
- ^ Хейдольф и др. 2014 , Выводы, с. 58–59; Гельдмахер и др. 2014 , Аннотация
- ^ Jump up to: а б Сетон и др. 2012 , с. 228; Рис. 6, с. 227
- ^ Лю и др. 2010 , Аннотация
Источники
[ редактировать ]- Гельдмахер, Дж.; от Богаарда, П.; Хейдольф, К.; Хорнле, К. (2014). «Возраст крупнейшего вулкана Земли: массива Таму на поднятии Шацкого (северо-запад Тихого океана)» . Международный журнал наук о Земле . 103 (8): 2351–2357. Бибкод : 2014IJEaS.103.2351G дои : 10.1007/s00531-014-1078-6 . S2CID 140166591 . Получено 30 декабря.
- Хейдольф, К.; Мерфи, DT; Гельдмахер, Дж.; Романова, ИВ; Грин, А.; Хорнле, К.; Вайс, Д.; Махони, Дж. (2014). «Происхождение шлейфа и плит океанического плато поднятия Шацкого (северо-западная часть Тихого океана): данные по изотопам Nd, Pb и Hf» . Литос . 200 (49–63): 49–63. Бибкод : 2014Litho.200...49H . дои : 10.1016/j.lithos.2014.03.031 . Проверено 30 декабря 2016 г.
- Ингл, С.; Махони, Джей-Джей; Сато, Х.; Гроб, МФ; Кимура, Дж.И.; Хирано, Н.; Наканиши, М. (2007). «Клин обедненной мантии и отпечатки отложений в необычных базальтах плато Манихики, центральная часть Тихого океана» . Геология . 35 (7): 595–598. Бибкод : 2007Geo....35..595I . дои : 10.1130/G23741A.1 . Проверено 29 декабря 2016 г.
- Ли, С.; Суо, Ю.; Ю, С.; Ву, Т.; Сомервилл, Иллинойс; Сагер, В.; Ли, Х.; Хуэй, X.; Чжан, Ю.; Занг, Ю; Чжэн, К. (2016). «Ориентация швов и расположение твердых включений в волокнистых жилах поднятия Шацкого, северо-запад Тихого океана: значение для механизмов запечатывания трещин и полей напряжений» . Геологический журнал . 51 (С1): 562–578. дои : 10.1002/gj.2777 . S2CID 131152069 . Проверено 20 декабря 2016 г.
- Лю, Л.; Гурнис, М.; Сетон, М.; Салиби, Дж.; Мюллер, РД; Джексон, Дж. М. (2010). «Роль субдукции океанического плато в складчатости Ларамида» (PDF) . Природа Геонауки . 3 (5): 353–357. Бибкод : 2010NatGe...3..353L . дои : 10.1038/ngeo829 . Проверено 12 января 2017 г.
- Наканиши, М.; Сагер, WW; Клаус, А. (1999). «Магнитные линии на возвышенности Шацкого, северо-запад Тихого океана: последствия для взаимодействия горячей точки и тройного соединения и формирования океанического плато» . Журнал геофизических исследований: Solid Earth . 104 (Б4): 7539–7556. Бибкод : 1999JGR...104.7539N . дои : 10.1029/1999JB900002 .
- Сагер, WW (2005). «Что построило возвышение Шацкого, мантийный плюм или хребтовая тектоника?» . Специальные статьи Геологического общества Америки: плиты, шлейфы и парадигмы . Том. 388. стр. 721–733. дои : 10.1130/0-8137-2388-4.721 . ISBN 978-0-8137-2388-4 . Проверено 28 декабря 2016 г.
- Сагер, WW; Чжан, Дж.; Коренага, Дж.; Сано, Т.; Копперс, А.А.; Уиддоусон, М.; Махони, Джей-Джей (2013). «Огромный щитовой вулкан на океаническом шельфе поднятия Шацкого, северо-западная часть Тихого океана» (PDF ) Природа Геонауки . 6 (11): 976–981. Бибкод : 2013NatGe...6..976S . дои : 10.1038/ngeo1934 . Получено 30 декабря.
- Сетон, М .; Мюллер, РД; Захирович, С.; Гайна, К. ; Торсвик, Т.; Шепард, Г.; Талсма, А.; Гурнис, М.; Маус, С.; Чендлер, М. (2012). «Глобальные реконструкции континентальных и океанических бассейнов с 200 млн лет назад» . Обзоры наук о Земле . 113 (3): 212–270. Бибкод : 2012ESRv..113..212S . doi : 10.1016/j.earscirev.2012.03.002 . Проверено 23 октября 2016 г.
- Симидзу, К.; Симидзу, Н.; Сано, Т.; Мацубара, Н.; Сагер, В. (2013). «Палеоподнятие и опускание поднятия Шацкого по CO 2 и H 2 O в свежем вулканическом стекле» . Письма о Земле и планетологии . 383 : 37–44. дои : 10.1016/j.epsl.2013.09.023 . S2CID 129231435 . Проверено 30 декабря 2016 г.
- Чжан, Дж.; Сагер, WW; Коренага, Дж. (2016). «Сейсмическая структура Мохо океанического плато поднятия Шацкого, северо-западная часть Тихого океана» . Письма о Земле и планетологии . 441 : 143–154. Бибкод : 2016E&PSL.441..143Z . дои : 10.1016/j.epsl.2016.02.042 . Проверено 30 декабря 2016 г.
