Подводные горы Фонда
Подводные горы Фонда | |
---|---|
Южная часть Тихого океана | |
Расположение | |
Расположение | Южная часть Тихого океана |
Координаты | 35°S 120°W / 35°S 120°W[1] |
Геология | |
Возраст рока | Миоцен - Плейстоцен |
История | |
Дата открытия | 1992 |
Подводные горы Фонда — это серия подводных гор в южной части Тихого океана . Обнаруженные в 1992 году, эти подводные горы образуют цепь длиной 1350 километров (840 миль), которая начинается от Тихоокеанско-Антарктического хребта . Некоторые из этих подводных гор, возможно, когда-то вышли из океана.
Подводные горы Фонда, вероятно, были образованы ныне ослабевшим мантийным плюмом, называемым горячей точкой Фонда , который расположен недалеко от Тихоокеанско-Антарктического хребта. Вполне возможно, что эта горячая точка породила дополнительные вулканы, такие как подводные горы Нгатемато и Таукина дальше на запад. Самый старый вулканизм на подводных горах Фонда произошел 21 миллион лет назад, а самый молодой вулканизм, по-видимому, представляет собой гидротермальное излияние и извержение потока лавы в период с 1997 по 2001 год, когда подводные горы Фонда пересекают Тихоокеанско-Антарктический хребет.
Имя и открытие
[ редактировать ]Подводные горы Фонда были обнаружены в 1992 году посредством спутниковых альтиметрических наблюдений. [ 2 ] Они названы в честь Национального научного фонда , название, вдохновленное названием островов Общества в честь Британского королевского общества . Оба топонима были даны в честь той роли, которую обе группы сыграли в науке, картографии и мореплавании. [ 3 ]
География
[ редактировать ]Подводные горы Фонда расположены в той части Тихоокеанской плиты , где произошли крупные тектонические события. Распад плиты Фараллон сопровождался реорганизацией движений плит 26-11 миллионов лет назад, вызвав изменение тренда локальных зон разлома. [ 4 ] В это время сформировалась микроплита, которая в конечном итоге прикрепилась к Тихоокеанской плите, когда зона спрединга между Тихоокеанской плитой и микроплитой стала неактивной. [ 5 ] Часть подводных гор Фонда лежит на этой бывшей микроплите. [ 6 ] который получил название «микроплитка Селкирка». [ 7 ] Прохождение этой микроплиты над горячей точкой изменило ее вулканообразующую активность, в результате чего образовались более дискретные подводные горы, находясь под более толстой микроплитой. [ 8 ] и, наоборот, взаимодействие между системой Фонда и границами плит может быть ответственным за формирование микроплиты Селкирк. [ 9 ]
Подводные горы Фонда образуют полосу подводных гор длиной 1350 километров (840 миль) и шириной 180 километров (110 миль). [ 3 ] в координатах ( 34 ° 9'15,1 ″ ю.ш., 124 ° 0′0 ″ з.д. / 34,154194 ° ю.ш., 124,00000 ° з.д. ) до ( 36 ° 0'0 ″ ю.ш. 132 ° 0'0 ″ з.д. / 36,00000 ° ю.ш. 132,00000 ° з.д. ), [ 10 ] простирающиеся на северо-запад от Тихоокеанско-Антарктического хребта. [ 3 ] к Резолюции ( 32 ° 30'ю.ш., 132 ° 30' з.д. / 32,500 ° ю.ш., 132,500 ° з.д. ) и Дель Кано ( 34 ° 30' ю.ш., 130 ° 00' з.д. / 34,500 ° ю.ш., 130 000 ° з.д. ) зоны разломов . Оттуда до подводной горы Макдональд продолжается небольшой хребет , но связь этого хребта с подводными горами Фонда представляется в лучшем случае сомнительной. [ 11 ] и нет никаких других четких батиметрических особенностей между Фондом и Макдональдом. [ 2 ] Недалеко от западного конца подводных гор Фонда лежат «Старые тихоокеанские подводные горы», которые могут иметь то же происхождение. [ 12 ] На другом конце цепи подводные горы превращаются в короткие хребты, украшенные вулканическими конусами; [ 13 ] Тихоокеанско-Антарктический хребет мигрирует на северо-запад и приближается к горячей точке, а более молодая кора вблизи хребта приводит к изменению морфологии развивающихся вулканов. [ 14 ] Цепь Фонда в конечном итоге превращается в совокупность трех хребтов, близких к Тихоокеанско-Антарктическому хребту, два северных из которых являются более объемными. [ 15 ] Эти северные хребты, вероятно, являются основными; южный мог образоваться через трещины в земной коре, образовавшиеся под влиянием северного хребта, [ 16 ] но это также может быть «парное» выражение горячей точки, похожей на тенденции Кеа и Лоа на Гавайях . [ 17 ]
Подводные горы достигают глубины 2000–180 метров (6560–590 футов) ниже уровня моря (самая высокая подводная гора расположена на 35 ° 54' ю.ш., 116 ° 02' з.д. / 35,90 ° ю.ш., 116,04 ° з.д. ), [ 18 ] и содержат типичные вулканические особенности, такие как меньшие вулканические конусы, кальдеры и отдельные рифтовые зоны. Некоторые из подводных гор, расположенных вблизи хребта, имеют плоские вершины и свидетельствуют о том, что в прошлом они образовывали острова над уровнем моря. [ 15 ] На другом конце хребта подводная гора «Бюффон» поднимается на глубину 470 метров (1540 футов) и также демонстрирует признаки поднятия над уровнем моря, а также обширной эрозии. [ 19 ] Первоначально подводные горы были названы в честь букв алфавита AZ, за которыми следовали Aa-Hh; [ 20 ] позже они были пронумерованы с запада на восток [ 2 ] и имена, основанные на предложениях таких ученых, как Ампер . [ 18 ]
Подводная гора, названная Хх в 1992 году, поднимается на глубину 579 метров (1900 футов); [ 3 ] однако его близость к небольшому хребту может указывать на то, что он не является частью подводных гор Фонда. [ 21 ] Подводные горы на дальнем западном конце цепи Фонда имеют морфологию, отличную от основной цепи, и, вероятно, были созданы в результате другого процесса. [ 2 ]
Подводные горы Фонда, похоже, являются продолжением подводной горы Макдональд . [ 2 ] Острова Острал и острова Кука ; [ 21 ] и подводные горы Нгатемато подводные горы Таукина могут быть связующим звеном между цепью Фонда и этими цепями, [ 22 ] впечатление, подкрепленное их датами и направлением удара. [ 23 ] Отсутствие подводных гор между цепями Нгатемато и Фонда может отражать прерывистый вулканизм. [ 8 ] Банк Президента Тьера, расположенный недалеко от Райваваэ, также может быть связан с горячей точкой Фонда. [ 24 ] возрастом 135 миллионов лет а Магелланова возвышенность может быть океаническим плато, образованным горячей точкой Фонда и, следовательно, его старейшим вулканом. [ 25 ] [ 26 ] Между 50 и 25 миллионами лет назад [ 27 ] горячая точка могла располагаться под плитой Фараллон . Там он мог дать начало хребту Икике . [ 28 ] подводный хребет, ныне обнаруженный на плите Наска [ 29 ] у Северного Чили . [ 30 ]
Геология
[ редактировать ]Тихоокеанско-Антарктический хребет необычайно мелкий (1500–1700 метров (4900–5600 футов) вместо 2300–2600 метров (7500–8500 футов). [ 13 ] ) в месте пересечения подводных гор Фундамента с хребтом; [ 21 ] это утолщение хребта также меняет химический состав извергающихся там магм , что приводит к появлению андезита и дацита , которые образуются внутри утолщенной коры. [ 31 ] [ 32 ] Эта область кислого вулканизма простирается на юг от точки, где Тихоокеанско-Антарктический хребет пересекает подводные горы Фонда. [ 33 ] На другой стороне хребта нет никаких признаков вулканизма. [ 14 ]
Подводные горы Фонда, судя по всему, берут начало в горячей точке . [ 22 ] соотношение неона и гелия изотопов позволяет предположить, что горячая точка представляет собой мантийный плюм , [ 34 ] который взаимодействует с спрединговым хребтом . [ 13 ] Горячая точка Фонда значительно слабее, чем многие другие горячие точки, такие как горячая точка Общества или горячая точка на Гавайях . [ 35 ] и его вулканы были построены за более короткие сроки, чем гавайские. [ 36 ] Потому что поначалу возрастная прогрессия не была обнаружена (подводная гора Макдональд активна сама по себе. [ 2 ] ), сначала предлагалось происхождение «горячей линии»; [ 21 ] Аргон-аргоновое датирование, выполненное позже на камнях, вынутых с подводных гор, ясно продемонстрировало прогрессирующий с возрастом вулканизм. [ 37 ]
Шлейф может располагаться либо непосредственно под расширяющимся хребтом, либо примерно в 360–400 км (220–250 миль) к западу от него; [ 38 ] аномалии геоида сосредоточены на вулканических хребтах [ 14 ] и указать расстояние в 36 километров (22 мили), но с некоторой большой неопределенностью. [ 39 ] Вполне возможно, что Тихоокеанско-Антарктический хребет «отсасывает» мантийный поток горячих точек в сторону хребта, влияя на его выход магмы, [ 40 ] взаимодействие в конечном итоге привело к образованию вулканических хребтов, которые возникают между восточными подводными горами Фонда и Тихоокеанско-Антарктическим хребтом. [ 41 ] Эти хребты начали формироваться 7,7 ± 0,1 миллиона лет назад. [ 42 ] и продолжалось до 0,5 ± 0,1 миллиона лет назад, что является самой молодой датой, полученной на этих хребтах. [ 43 ]
Состав
[ редактировать ]Подводные горы Фонда состоят из различных типов щелочной магмы , включая щелочной базальт , трахиандезит и трахидацит . [ 44 ] В пробах драг обнаружены породы, состоящие из афирового базальта с плагиоклаза вкрапленниками и оливина . марганцевые корки и палагонит . Встречаются также [ 45 ]
История извержения
[ редактировать ]Вулканическая активность в горячей точке Фонда, судя по всему, была стабильной на протяжении 23–5 миллионов лет назад. [ 46 ] но, возможно, с тех пор резко ослабел. [ 47 ] Радиометрическое датирование, проведенное на подводных горах Фонда, показывает, что их возраст уменьшается с 21 миллиона лет на западной оконечности до нынешнего на восточной оконечности. [ 36 ] В среднем прогресс возраста вдоль цепи составляет около 91 ± 2 миллиметра в год (3,583 ± 0,079 дюйма в год), что сопоставимо с таковым в горячей точке на Гавайях . [ 8 ]
Рядом с пересечением цепи Фонда и Антарктически-Тихоокеанского хребта потока лавы . в период с 1997 по 2001 год на батиметрическом максимуме образовалось поле [ 48 ] гидротермальные сообщества В этом же районе наблюдались и термические аномалии, что позволяет предположить продолжающуюся здесь гидротермальную вентиляцию . [ 19 ] Эта вулканическая активность почти наверняка вызвана взаимодействием между Антарктически-Тихоокеанским хребтом и горячей точкой Фонда. [ 49 ] Главные подводные горы Фонда кажутся асейсмичными ; [ 20 ] если сейсмическая активность возникает на пересечении цепи Фундамента с Антарктически-Тихоокеанским хребтом, то она заглушается общей сейсмичностью хребта. [ 50 ]
Биология
[ редактировать ]Среди животных, найденных на подводных горах Фонда, — морской окунь Helicolenus lengerichi , [ 51 ] трубач полосатый , [ 52 ] десятиногие моллюски , включая род Paralomis и вид Shinkaia crosnieri , [ 53 ] и лангуст Jasus Caveorum . [ 54 ] Подводные горы Фонда являются кандидатами на включение в экологически или биологически значимую территорию . [ 55 ]
Пересечение Фонд-Тихий океан-Антарктический хребет — первая известная глубоководная гидротермальная система Южного полушария. [ 49 ] Гидротермальные сообщества, обнаруженные в местах активных гидротермальных источников, включают Bathymodiolus , битогрейиды , Munidopsis , Neolepas , полихет , улиток и зоарцидных рыб. Встречаются также фильтраторы, среди которых криноидеи и гексактинеллиды губки . Актинии , рыбы- корифены и серпулиды дополняют местную фауну. [ 49 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Маммерикс 1992 , с. 294.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Деви и др. 1997 , с. 192.
- ^ Перейти обратно: а б с д Маммерикс 1992 , с. 295.
- ^ Маммерикс 1992 , с. 302.
- ^ Маммерикс 1992 , с. 303,304.
- ^ Маммерикс 1992 , с. 301.
- ^ Деви, CW; Стофферс, П.; Гарбе-Шенберг, Д. (1 декабря 2003 г.). «Геохимия цепных извержений подводных гор Фонда: влияние толщины литосферы и расстояния между хребтом и горячими точками на генерацию магмы». Тезисы осеннего собрания АГУ . 32 : В32А–1001. Бибкод : 2003AGUFM.V32A1001D .
- ^ Перейти обратно: а б с О'Коннор, Джон; Стофферс, П; Вейбранс, Ян Р. (2017). «Отличить местные источники от глубинных, используя возрастные карты океанических горячих точек вулканизма с высоким разрешением?» . Исследовательские ворота .
- ^ Белло-Гонсалес, Контрерас-Рейес и Арриагада 2018 , стр. 223.
- ^ «Морской географический справочник: Подводные горы Фонда» . Проверено 21 апреля 2024 г.
- ^ Маммерикс 1992 , с. 299.
- ^ Хекинян и др. 1999 , с. 201.
- ^ Перейти обратно: а б с Хекинян и др. 1999 , с. 200.
- ^ Перейти обратно: а б с Майя и др. 2000 , стр. 65.
- ^ Перейти обратно: а б Майя и др. 2000 , стр. 69.
- ^ Майя, М. (1 декабря 2001 г.). «Система хребтов Фонда – Тихий океан – Антарктика: что происходит, когда хребет приближается к горячей точке?». Тезисы осеннего собрания АГУ . 32 : T32C–08. Бибкод : 2001AGUFM.T32C..08M .
- ^ Джонс, Т.Д.; Дэвис, доктор медицинских наук; Кэмпбелл, Айдахо; Иаффальдано, Г.; Яксли, Г.; Крамер, Южная Каролина; Уилсон, ЧР (3 мая 2017 г.). «Одновременное появление и причины двойных вулканических горячих точек на Тихоокеанской плите». Природа . 545 (7655): 472–476. дои : 10.1038/nature22054 . ISSN 0028-0836 . ПМИД 28467819 .
- ^ Перейти обратно: а б Деви и др. 1997 , с. 194
- ^ Перейти обратно: а б Деви и др. 1997 , с. 193
- ^ Перейти обратно: а б Маммерикс 1992 , с. 300.
- ^ Перейти обратно: а б с д Маммерикс 1992 , с. 304.
- ^ Перейти обратно: а б Майя и др. 2000 , стр. 82.
- ^ Морган и Морган 2007 , с. 61,62.
- ^ Морган и Морган 2007 , с. 66.
- ^ Пилигрим 2024 , с. 17.
- ^ Клуар, Валери; Бонневиль, Ален (1 августа 2001 г.). «Сколько горячих точек Тихого океана питаются глубокомантийными плюмами?». Геология . 29 (8): 698. Бибкод : 2001Geo....29..695C . doi : 10.1130/0091-7613(2001)029<0695:HMPHAF>2.0.CO;2 . ISSN 0091-7613 . S2CID 59389107 .
- ^ Пилигрим 2024 , с. 19.
- ^ Белло-Гонсалес, Контрерас-Рейес и Арриагада 2018 , стр. 226.
- ^ Белло-Гонсалес, Контрерас-Рейес и Арриагада 2018 , стр. 218.
- ^ Герсен, Джейкоб; Ранеро, Сезар Р.; Клауке, Инго; Берманн, Ян Х.; Копп, Хайдрун; Треху, Энн М .; Контрерас-Рейес, Эдуардо; Баркгаузен, Удо; Райхерт, Кристиан (15 ноября 2018 г.). «Активная тектоника морской преддуги Северной Чили и прилегающей океанической плиты Наска». Тектоника . 37 (11): 5. дои : 10.1029/2018tc005087 . hdl : 10261/174565 . ISSN 0278-7407 .
- ^ Стрончик, Н.А.; Хаазе, К.; Стофферс, П. (1 декабря 2002 г.). «Генерация высококремнистых лав вдоль Тихоокеанско-Антарктического хребта (PAR): понимание процессов в магматических камерах вдоль участка хребта, находящегося под влиянием горячих точек». Тезисы осеннего собрания АГУ . 52 : V52A–1276. Бибкод : 2002AGUFM.V52A1276S .
- ^ Клэг, Дэвид А.; Кэсс, Дэвид В.; Дрейер, Брайан М.; Лундстон, Лонни; Падуан, Дженнифер Б.; Портнер, Райан А.; Спелц-Мадеро, Рональд; Боулз, Джули А.; Замок, Патерно Р.; Гвардия-Франс, Ригобер; Ле Саут, Морган; Мартин, Джули Ф.; Санта-Роза-дель-Рио, Майкл А.; Зиренберг, Роберт А. (март 2018 г.). «Геология возвышенности Аларкон, Южный Калифорнийский залив » Геохимия, геофизика, геосистемы . 19 831.doi : (3) : 10.1002/2017GC007348 .
- ^ Стофферс и др. 2002 , с. 301.
- ^ Стрончик, Н.А.; Нидерманн, С.; Хаазе, К.М. (1 декабря 2005 г.). «Источник первичного благородного газа в мантии Земли: ограничения, связанные с изотопными структурами He и Ne в различных мантийных плюмах». Тезисы осеннего собрания АГУ . 13 : V13C–0561. Бибкод : 2005AGUFM.V13C0561S .
- ^ Майя и др. 2000 , с. 81.
- ^ Перейти обратно: а б Морган и Морган 2007 , с. 57.
- ^ О'Коннор, Stoffers & Wijbrans 2001 , стр. 635.
- ^ Хекинян и др. 1999 , с. 219.
- ^ Майя и др. 2000 , с. 76.
- ^ Ню, Ю.; Хекинян, Р. (2004). Океанические горячие точки . Шпрингер, Берлин, Гейдельберг. п. 301 . дои : 10.1007/978-3-642-18782-7_10 . ISBN 9783642622908 .
- ^ О'Коннор, Stoffers & Wijbrans 2001 , стр. 636.
- ^ О'Коннор, Stoffers & Wijbrans 2001 , стр. 642.
- ^ О'Коннор, Stoffers & Wijbrans 2001 , стр. 645.
- ^ Хекинян и др. 1999 , с. 205.
- ^ О'Коннор, Stoffers & Wijbrans 2001 , стр. 638.
- ^ Хекинян и др. 1999 , с. 220.
- ^ Деви и др. 1997 , с. 199.
- ^ Стофферс и др. 2002 , стр. 302.
- ^ Перейти обратно: а б с Стофферс и др. 2002 , с. 303.
- ^ Маммерикс 1992 , с. 305.
- ^ Смит, П.Дж.; Стратерс, CD; Полин, компакт-диск; Маквей, С.М.; Дейли, РК (1 апреля 2009 г.). «Небольшие генетические и морфологические расхождения среди морских окуней южной части Тихого океана (семейство Scorpaenidae; род Helicolenus)». Журнал биологии рыб . 74 (5): 1104–1128. дои : 10.1111/j.1095-8649.2008.02172.x . ISSN 1095-8649 . ПМИД 20735622 .
- ^ Трейси, Шон Р.; Смоленский, Адам; Лайл, Джереми М. (1 июля 2007 г.). «Генетическое структурирование Latris lineata в локализованных и трансокеанических масштабах» (PDF) . Морская биология . 152 (1): 119. дои : 10.1007/s00227-007-0666-4 . ISSN 0025-3162 .
- ^ МАРТИН, ДЖОЭЛ В.; ХЕЙНИ, ТОДД А. (1 декабря 2005 г.). «Декаподовые ракообразные из гидротермальных источников и холодных просачиваний: обзор за 2005 год» . Зоологический журнал Линнеевского общества . 145 (4): 450. doi : 10.1111/j.1096-3642.2005.00178.x . ISSN 0024-4082 .
- ^ Груневельд, Йохан К.; Хейден, Софи Фон дер; Мэти, Конрад А. (1 октября 2012 г.). «Высокая связность и отсутствие дифференциации мтДНК между двумя ранее признанными видами лангустов в южной части Атлантического и Индийского океанов». Исследования морской биологии . 8 (8): 764. дои : 10.1080/17451000.2012.676185 . ISSN 1745-1000 .
- ^ Кларк, Малкольм Р.; Роуден, Эшли А.; Шлахер, Томас А.; Гинотт, Джон; Данстан, Пирс К.; Уильямс, Алан; О'Хара, Тимоти Д.; Уотлинг, Лес; Никличек, Эдвин (2014). «Определение экологически или биологически значимых районов (EBSA): систематический метод и его применение к подводным горам в южной части Тихого океана» . Управление океаном и прибрежной зоной . 91 : 71. doi : 10.1016/j.ocecoaman.2014.01.016 .
Источники
[ редактировать ]- Белло-Гонсалес, Хуан Пабло; Контрерас-Рейес, Эдуардо; Арриагада, Сезар (декабрь 2018 г.). «Прогнозируемый путь следов горячих точек у берегов Южной Америки со времен палеоцена: тектонические последствия столкновения хребтов и желобов на окраине Анд». Исследования Гондваны . 64 : 216–234. дои : 10.1016/j.gr.2018.07.008 . ISSN 1342-937X .
- Деви, Колин В.; Хекинян, Роджер; Акерманд, Д.; Бинар, Н.; Франке, Б.; Эмонд, К.; Капсималис, В.; Лоренц, С.; Майя, М. (1997). «Цепь подводных гор Фонда: первое обследование и отбор проб». Морская геология . 137 (3–4): 191–200. дои : 10.1016/s0025-3227(96)00104-1 .
- Хекинян, Роджер; Стофферс, Питер; Аккерманд, Дитрих; Ревийон, Сидони; Майя, Марсия; Бон, Марсель (1999). «Взаимодействие хребта и горячей точки: Тихоокеанско-Антарктический хребет и подводные горы основания». Морская геология . 160 (3–4): 199–223. Бибкод : 1999MGeol.160..199H . дои : 10.1016/s0025-3227(99)00027-4 .
- Майя, М.; Акерманд, Д.; Дегани, Джорджия; Генте, П.; Хекинян Р.; Наар, Д.; О'Коннор, Дж.; Перро, К.; Морган, Дж. Фиппс (2000). «Взаимодействие Тихоокеанского и Антарктического хребта и горячей точки Фонда: пример приближения хребта к горячей точке». Морская геология . 167 (1–2): 61–84. дои : 10.1016/s0025-3227(00)00023-2 .
- Маммерикс, Дж. (1992). «Подводные горы Фонда: тектоническое положение недавно открытой цепи подводных гор в южной части Тихого океана». Письма о Земле и планетологии . 113 (3): 293–306. дои : 10.1016/0012-821x(92)90135-i .
- Морган, В. Джейсон; Морган, Джейсон Фиппс (2007). «Скорость плит в системе отсчета горячей точки: электронное приложение» . Геологическое общество Америки . Проверено 29 октября 2017 г.
- О'Коннор, Дж. М.; Стофферс, П.; Вейбранс, младший (2001). «Эшелонированные вулканические удлиненные хребты, соединяющие внутриплитный вулканизм Цепи Фонда с Тихоокеанско-Антарктическим центром распространения». Письма о Земле и планетологии . 192 (4): 633–648. дои : 10.1016/s0012-821x(01)00461-7 .
- Пилджер, Рекс (2024). «Поиск горячих точек в Андах» . Андская геология .
- Стофферс, Питер; Уортингтон, Т.; Хекинян Р.; Петерсен, С.; Ханнингтон, М.; Тюркай, М.; SO 157 Судовая научная вечеринка (9 июля 2002 г.). «Кремневый вулканизм и гидротермальная активность, зафиксированные на Тихоокеанско-Антарктическом хребте» . Эос, Труды Американского геофизического союза . 83 (28): 301–304. дои : 10.1029/2002eo000215 . ISSN 2324-9250 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )