Марианская корыта
Марианский прогиб — активный задуговой бассейн в западной части Тихого океана ( Stern, Fouch & Klemperer, 2003 ). Это неотъемлемая часть системы Идзу-Бонин-Марианская дуга .
Местоположение и батиметрия
[ редактировать ]Марианская впадина простирается на 1300 км с севера на юг, примерно на расстояние от Лос-Анджелеса, Калифорния, до Портленда, Орегон, Токио, Япония, до Сеула, Корея, или от Лондона, Англия, до Рима, Италия. Марианская впадина имеет примерно такие же размеры и площадь, как Япония или Калифорния . Желоб имеет форму полумесяца и открывается на юг; на востоке он ограничен действующей Марианской дугой, на западе — остаточной дугой Западно-Марианского хребта ( Karig 1972 ), а на юге — Бездной Челленджера , частью Марианской впадины . Он сужается к северу, пока Марианская дуга и Западно-Марианский хребет не встречаются примерно на 24 ° с.ш. Самая широкая полоса находится посередине, на 18° с.ш., где ее ширина составляет около 240 км, и сужается примерно до половины этой ширины на южном, открытом конце. Глубины во впадине распределены асимметрично, в большей степени примыкая к Западно-Марианскому хребту, чем вблизи активной дуги, что обусловлено утончающимся к западу клином вулканокластических отложений, выведенных из активной дуги, а также меньшей термической плавучестью мантии . Где не охвачено отложений , морское дно глубже, а батиметрия более изрезана, чем обычно. Самое последнее морское дно «нулевого возраста» Филиппинского моря , включая Марианский прогиб, лежит на средней глубине 3200 м по сравнению с нормальной глубиной морского дна нулевого возраста в 2500 м ( Парк, Тамаки и Кобаяши, 1990 ).
Стиль расширения
[ редактировать ]Ось растяжения Марианского прогиба можно разделить по простиранию на южные две трети, характеризующиеся медленным спредингом морского дна , и северную треть, характеризующуюся рифтогенезом . От 19°45' с.ш. на юг до 13°10' с.ш. спрединговый хребет имеет типичную морфологию медленно спредингового хребта с осевым грабеном , который иногда занят центральным хребтом, где концентрируется вулканическая активность ( неовулканическая зона); к югу от него хребет больше напоминает быстро распространяющийся хребет, вероятно, потому, что приток магмы увеличивается из-за близости к дуге ( Мартинес, Фрайер и Беккер, 2000 ). Половинная скорость распространения в районе между 16° и 18° с.ш. оценивается в 1,5–2,2 см/год ( Bibee, Shor & Lu 1980 ). Хребет становится точечным к северу от 18°30', а истинное расширение морского дна не происходит к северу от 19°45' с.ш. (но см. другой вывод Yamazaki, Murakami & Saito 1993 ). Рифтинг образует серию амагматических впадин между 19°45' и 21°10' с.ш., называемых «Центральным Грабеном» ( Martinez et al. ). Эти бассейны имеют низкий тепловой поток, лишены магматической активности и являются наиболее глубокими частями Марианского прогиба (>5400 м). Самая глубокая часть Центрального Грабена также уникальна среди активных задуговых бассейнов обнажаются мантийные перидотиты тем, что вдоль оси растяжения ( Штерн и др., 1996 ). Расширение к северу от Центрального Грабена происходит в результате комбинированных тектонических и магматических процессов, которые отличаются от спрединга морского дна, в регионе, известном как Вулкано-тектоническая зона (ВТЗ; Мартинес и др. ). ВТЗ соответствует части Марианского прогиба, где толщина коры составляет от 6 до 15 км. В южной ВТЗ преобладают трещинные извержения, связанные с хребтообразным образованием длиной около 30 км, которое поднимается до глубины менее 2800 м и похоже на вздутый сегмент на южной оконечности спредингового хребта. В северной ВТЗ преобладает точечный вулканизм с постройками, расположенными на расстоянии 50–60 км друг от друга, чередующимися с рифтовыми бассейнами. Вулканическая активность вдоль соседнего сегмента дуги отсутствует, и кажется, что ось растяжения захватила запас магмы дуги между поперечной цепью Касуга на 22° с.ш. и Никко около 23° с.ш., где ось растяжения пересекает дугу. Севернее этого зарождающийся рифтогенизм проявляется необычными, шошонитовые лавы комплекса Хиёси, Фукутоку-ока-но-ба (или Син Иводзима) и Иводзима ( Stern, Fouch & Klemperer 2003 ). Предполагается, что рифтинг и спрединг распространяются на север со скоростью от 10 до 40 см/год ( Мартинес и др. ), поэтому вариации тектонического и магматического стиля, наблюдаемые по простиранию к северу от 18° с.ш., служат примером последовательности события, которые происходят на любом участке задугового бассейна по мере того, как рифт развивается от поднятия через рифтинг к истинному спредингу.
Ссылки
[ редактировать ]- Биби, LD; Шор-младший, Г.Г.; Лу, Р.С. (1980). «Междуговое распространение в Марианской впадине». Морская геология . 35 : 183–197. Бибкод : 1980МГеол..35..183Б . дои : 10.1016/0025-3227(80)90030-4 .
- Кариг, Делавэр (1972). «Оставшиеся дуги». Бюллетень Геологического общества Америки . 83 (4): 1057–1068. Бибкод : 1972GSAB...83.1057K . doi : 10.1130/0016-7606(1972)83[1057:RA]2.0.CO;2 . ISSN 0016-7606 .
- Мартинес, Ф.; Фрайер, П.; Бейкер, Северная Каролина; Ямадзаки, Т. (1995). «Эволюция задугового рифтогенеза: Марианский прогиб, 20–24 ° с.ш.». Журнал геофизических исследований: Solid Earth . 100 : 3807–3827. Бибкод : 1995JGR...100.3807M . дои : 10.1029/94JB02466 .
- Мартинес, Ф.; Фрайер, П.; Беккер, Н. (2000). «Геофизические характеристики южной части Марианского прогиба, 11°50'N-13°40'N» . Журнал геофизических исследований: Solid Earth . 105 : 16591–16607. Бибкод : 2000JGR...10516591M . дои : 10.1029/2000JB900117 .
- Парк, Ч.-Х.; Тамаки, К.; Кобаяши, К. (1990). «Возрастно-глубинная корреляция задуговых бассейнов Филиппинского моря и других окраинных бассейнов мира». Тектонофизика . 181 : 351–371. Бибкод : 1990Tectp.181..351C . дои : 10.1016/0040-1951(90)90028-7 .
- Стерн, Р.Дж.; Блумер, С.Х.; Мартинес, Ф.; Ямадзаки, Т.; Харрисон, ТМ (1996). «Состав нижней коры и верхней мантии задугового бассейна Марианского прогиба: первое сообщение». Островная арка . 5 (3): 354–372. дои : 10.1111/j.1440-1738.1996.tb00036.x .
- Стерн, Р.Дж.; Фуш, MJ; Клемперер, С. (2003). «Обзор фабрики субдукции Идзу-Бонин-Мариана». У Дж. Эйлера; М. Хиршманн (ред.). Внутри фабрики субдукции (PDF) . Геофизическая монография. Том. 138. Американский геофизический союз. стр. 175–222. ISBN 0-87590-997-3 .
- Ямадзаки, Т.; Мураками, Ф.; Сайто, Э. (1993). «Режим распространения морского дна в северной части Марианской впадины». Тектонофизика . 221 (2): 207–221. Бибкод : 1993Tectp.221..207Y . дои : 10.1016/0040-1951(93)90333-F .