Подводные горы Фонда
Серия подводных гор в южной части Тихого океана
Подводные горы Фонда
Расположение
РасположениеЮжный Тихий океан
Координаты35°Ю 120°З / 35°Ю 120°З / -35; -120 [1]
Геология
Век рокаМиоцен - Плейстоцен
История
Дата открытия1992

Подводные горы Фонда — это серия подводных гор в южной части Тихого океана . Открытые 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 Фундамент, вероятно, были образованы ныне ослабевающим мантийным плюмом , называемым горячей точкой Фундамент , который расположен недалеко от Тихоокеанско-Антарктического хребта. Возможно, что эта горячая точка породила дополнительные вулканы, такие как подводные горы Нгатемато и Таукина дальше на западе. Самый древний вулканизм на подводных горах Фундамент произошел 21 миллион лет назад, в то время как самый молодой вулканизм, по-видимому, представляет собой гидротермальное извержение и извержение потока лавы между 1997 и 2001 годами, где подводные горы Фундамент пересекают Тихоокеанско-Антарктический хребет.

Имя и открытие

Подводные горы Фонда были обнаружены в 1992 году с помощью спутниковых альтиметрических наблюдений. [2] Они названы в честь Национального научного фонда , название, которое вдохновило острова Общества на то, чтобы назвать их в честь Британского Королевского общества . Оба топонима были даны в честь роли, которую обе группы играли в науке, картографии и навигации. [3]

География

Подводные горы Фундамент расположены в части Тихоокеанской плиты , где произошли крупные тектонические события. Раскол плиты Фараллон сопровождался реорганизацией движения плит 26-11 миллионов лет назад, что привело к изменению тенденции локальных зон разломов. [4] В то время образовалась микроплита, которая в конечном итоге была присоединена к Тихоокеанской плите, когда зона спрединга между Тихоокеанской плитой и микроплитой стала неактивной. [5] Часть подводных гор Фундамент лежит на этой бывшей микроплите, [6] которая называется «микроплита Селкирка». [7] Прохождение этой микроплиты над горячей точкой изменило ее вулканообразующую активность, что привело к образованию более дискретных подводных гор, в то время как под более толстой микроплитой, [8] и наоборот, взаимодействие между системой Фундамент и границами плит может быть ответственно за образование микроплиты Селкирка. [9]

Подводные горы Фундамент образуют полосу подводных гор [3] длиной 1350 километров (840 миль) и шириной 180 километров (110 миль) в пределах координат ( 34°9′15.1″S 124°0′0″W / 34.154194°S 124.00000°W / -34.154194; -124.00000 ) до ( 36°0′0″S 132°0′0″W / 36.00000°S 132.00000°W / -36.00000; -132.00000 ), [10] которые простираются на северо-запад от Тихоокеанско-Антарктического хребта. [3] по направлению к зонам разломов Резолюшн ( 32°30′S 132°30′W / 32.500°S 132.500°W / -32.500; -132.500 ) и Дель Кано ( 34°30′S 130°00′W / 34.500°S 130.000°W / -34.500; -130.000 ) . Небольшой хребет продолжается оттуда до подводной горы Макдональд , но связь этого хребта с подводными горами Фаундейшн в лучшем случае кажется сомнительной, [11] и нет никаких других четких батиметрических особенностей между Фаундейшн и Макдональд. [2] Рядом с западным концом подводных гор Фаундейшн лежат «Старые тихоокеанские подводные горы», которые могут иметь то же происхождение. [12] На другом конце цепи подводные горы становятся короткими хребтами, украшенными 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 Фундамент в конечном итоге становится набором из трех хребтов вблизи Тихоокеанско-Антарктического хребта, два северных из которых являются более объемными. [15] Эти северные хребты, вероятно, являются основными; южный, возможно, образовался через трещины в коре, вызванные северным хребтом, [16] но он также может быть «парным» выражением горячей точки, подобной трендам 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′S 116°02′W / 35.90°S 116.04°W / -35.90; -116.04 ), [18] и содержат типичные вулканические особенности, такие как меньшие вулканические конусы, кальдеры и отдельные рифтовые зоны. Некоторые из подводных гор, близких к хребту, имеют плоские вершины и демонстрируют доказательства того, 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 доказательства того, что она поднялась 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 названия были основаны на именах ученых, таких как Ампер . [18]

Подводная гора, названная Hh в 1992 году, поднимается на глубину 579 метров (1900 футов); [3] однако ее близость к небольшому хребту может указывать на то, что она не является частью подводных гор Основания. [21] Подводные горы на дальнем западном конце цепи Основания имеют морфологию, которая отличается от морфологии главной цепи и, вероятно, были созданы другим процессом. [2]

Подводные горы Фаундейшн, по-видимому, являются продолжением подводной горы Макдональд [2] , островов Острал и островов Кука [21] ; подводные горы Нгатемато и подводные горы Таукина могут быть связующим звеном между цепью Фаундейшн и этими цепями [22] , впечатление подкреплено их датами и направлением их простирания. [23] Отсутствие подводных гор между цепями Нгатемато и Фаундейшн может отражать прерывистый вулканизм. [8] Банк Президент Тьер недалеко от Раивавае также может быть связан с горячей точкой Фаундейшн [24], а поднятие Магеллана возрастом 135 миллионов лет может быть океаническим плато, образованным горячей точкой Фаундейшн и, следовательно, ее самым старым 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] , подводному хребту, который сейчас находится на плите Наска [29] у берегов Северного Чили. [30]

Геология

Тихоокеанско-Антарктический хребет необычно неглубок (1500–1700 метров (4900–5600 футов) глубиной вместо 2300–2600 метров (7500–8500 футов) [13] ) в точке, где подводные горы Фундамент пересекают хребет; [21] это утолщение хребта также изменяет химию извергаемых там магм , что приводит к появлению андезита и дацита , которые образуются в утолщенной коре. [31] [32] Эта область кремнистого вулканизма простирается на юг от точки, где Тихоокеанско-Антарктический хребет пересекает подводные горы Фундамент. [33] Нет никаких признаков вулканизма на другой стороне хребта. [14]

Подводные горы Фундамент, по-видимому, происходят из горячей точки [ 22], при этом соотношения изотопов неона и гелия указывают на то, что горячая точка представляет собой мантийный плюм [34] , который взаимодействует с расширяющимся хребтом [13] . Горячая точка Фундамент значительно слабее многих других горячих точек, таких как горячая точка Общества или горячая точка Гавайев [35] , и ее вулканы были образованы в более короткие промежутки времени, чем гавайские. [36] Поскольку сначала не было обнаружено возрастной прогрессии (подводная гора Макдональд активна сама по себе [2] ), сначала было предложено происхождение «горячей линии»; [21] датирование аргоном-аргоном, проведенное позже на породах, извлеченных из подводных гор, явно продемонстрировало возрастной прогрессирующий вулканизм. [37]

Шлейф может быть расположен либо непосредственно под спрединговым хребтом, либо примерно в 360–400 километрах (220–250 милях) к западу от него; [38] аномалии геоида сосредоточены на вулканических хребтах [14] и указывают расстояние в 36 километров (22 мили), но с некоторой большой неопределенностью. [39] Возможно, что Тихоокеанско-Антарктический хребет «высасывает» поток мантии горячей точки в направлении хребта, влияя на его выход магмы, [40] взаимодействие в конечном итоге приводит к образованию вулканических хребтов, которые встречаются между восточными подводными горами Фундамент и Тихоокеанско-Антарктическим хребтом. [41] Эти хребты начали формироваться 7,7 ± 0,1 миллиона лет назад [42] и продолжались до 0,5 ± 0,1 миллиона лет назад, что является самой молодой датой, полученной для этих хребтов. [43]

Состав

Подводные горы Фундамент образованы различными типами щелочных магм , включая щелочной базальт , трахиандезиты и трахидациты . [44] Образцы драгирования обнаружили породы, состоящие из афирового базальта с вкрапленниками плагиоклаза и оливина . Также обнаружены марганцевые корки и палагонит . [45]

История извержений

Вулканическая активность в зоне вулканической активности Фонда, по-видимому, была стабильной в течение 23–5 миллионов лет назад, [46] но с тех пор могла значительно ослабеть. [47] Радиометрическое датирование , проведенное на подводных горах Фонда, показывает, что их возраст уменьшается с 21 миллиона лет на западном конце до настоящего момента на восточном конце. [36] В среднем, прогрессия возраста вдоль цепи составляет около 91 ± 2 миллиметра в год (3,583 ± 0,079 дюйма/год), что сопоставимо с таковой в зоне вулканической активности на Гавайях . [8]

Вблизи пересечения цепи Фонда и Антарктическо-Тихоокеанского хребта между 1997 и 2001 годами на батиметрической высоте было установлено поле потока лавы . [48] Гидротермальные сообщества и термальные аномалии были обнаружены в той же области, что предполагает продолжающееся гидротермальное извержение там. [19] Эта вулканическая активность почти наверняка вызвана взаимодействием между Антарктическо-Тихоокеанским хребтом и горячей точкой Фонда. [49] Основные подводные горы Фонда, по-видимому, являются асейсмичными ; [20] если сейсмическая активность происходит на пересечении цепи Фонда с Антарктическо-Тихоокеанским хребтом, она заглушается общей сейсмичностью хребта. [50]

Биология

Среди животных, обнаруженных на подводных горах Фонда, можно отметить морского окуня Helicolenus lengerichi [51] , полосатого трубача [52] , десятиногих ракообразных , включая род Paralomis и вид Shinkaia crosnieri [53] , а также лангуста Jasus caveorum [54] . Подводные горы Фонда являются кандидатом на звание экологически или биологически значимой территории [55] .

Пересечение Foundation-Pacific-Antarctic-Ridge является первой известной глубоководной гидротермальной системой из Южного полушария. [49] Гидротермальные сообщества, обнаруженные в местах активных гидротермальных выбросов, включают Bathymodiolus , bythograeids , Munidopsis , Neolepas , полихет , улиток и рыбу -зоарцид . Также обнаружены фильтраторы, в том числе криноидеи и губки -гексактинеллиды . Актинии , рыбы- корифены и серпулиды завершают местную фауну. [49]

Ссылки

  1. ^ Маммерикс 1992, стр. 294.
  2. ^ abcdef Девей и др. 1997, стр. 192.
  3. ^ abcd Маммерикс 1992, стр. 295.
  4. ^ Маммерикс 1992, стр. 302.
  5. ^ Маммерикс 1992, стр. 303,304.
  6. ^ Маммерикс 1992, стр. 301.
  7. ^ Devey, CW; Stoffers, P.; Garbe-Schoenberg, D. (2003-12-01). "Геохимия извержений подводных гор фундамента: влияние толщины литосферы и расстояния от хребта до горячей точки на генерацию магмы". AGU Fall Meeting Abstracts . 32 : V32A–1001. Bibcode : 2003AGUFM.V32A1001D.
  8. ^ abc О'Коннор, Джон; Стофферс, П; Вийбранс, Ян Р. (2017). «Различение локальных и глубинных источников с использованием высокоразрешающего возрастного картирования океанического вулканизма горячих точек?». ResearchGate .
  9. ^ Белло-Гонсалес, Контрерас-Рейес и Арриагада 2018, стр. 223.
  10. ^ "Marine Gazetteer:Foundation Seamounts" . Получено 21 апреля 2024 г. .
  11. ^ Маммерикс 1992, стр. 299.
  12. ^ Хекинян и др. 1999, стр. 201.
  13. ^ abc Хекинян и др. 1999, стр. 200.
  14. ^ abc Maia и др. 2000, стр. 65.
  15. ^ ab Maia et al. 2000, стр. 69.
  16. ^ Майя, М. (2001-12-01). «Основная система горячих точек-Тихоокеанско-Антарктических хребтов: что происходит, когда хребет приближается к горячей точке?». Тезисы осеннего заседания AGU . 32 : T32C–08. Bibcode : 2001AGUFM.T32C..08M.
  17. ^ Джонс, ТД; Дэвис, ДР; Кэмпбелл, ИХ; Иаффалдано, Г.; Яксли, Г.; Крамер, СЦ; Уилсон, КР (3 мая 2017 г.). «Одновременное возникновение и причины следов двойных вулканических горячих точек на Тихоокеанской плите». Nature . 545 (7655): 472– 476. doi :10.1038/nature22054. ISSN  0028-0836. PMID  28467819.
  18. ^ аб Деви и др. 1997, с. 194.
  19. ^ аб Деви и др. 1997, с. 193.
  20. ^ ab Mammerickx 1992, стр. 300.
  21. ^ abcd Маммерикс 1992, стр. 304.
  22. ^ ab Maia et al. 2000, стр. 82.
  23. ^ Морган и Морган 2007, стр. 61,62.
  24. ^ Морган и Морган 2007, стр. 66.
  25. ↑ Пилгер 2024, стр. 17.
  26. ^ Клуар, Валери; Бонневиль, Ален (01.08.2001). «Сколько горячих точек Тихого океана питаются глубинными мантийными плюмами?». Геология . 29 (8): 698. Bibcode : 2001Geo....29..695C. doi : 10.1130/0091-7613(2001)029<0695:HMPHAF>2.0.CO;2. ISSN  0091-7613. S2CID  59389107.
  27. ↑ Пилгер 2024, стр. 19.
  28. ^ Белло-Гонсалес, Контрерас-Рейес и Арриагада 2018, стр. 226.
  29. ^ Белло-Гонсалес, Контрерас-Рейес и Арриагада 2018, стр. 218.
  30. ^ Geersen, Jacob; Ranero, César R.; Klaucke, Ingo; Behrmann, Jan H.; Kopp, Heidrun; Tréhu, Anne M.; Contreras-Reyes, Eduardo; Barckhausen, Udo; Reichert, Christian (15 ноября 2018 г.). "Активная тектоника северо-чилийской морской дуги и прилегающей океанической плиты Наска". Тектоника . 37 (11): 5. doi : 10.1029/2018tc005087. hdl : 10261/174565 . ISSN  0278-7407.
  31. ^ Stroncik, NA; Haase, K.; Stoffers, P. (2002-12-01). «Образование высококремнистых лав вдоль Тихоокеанско-Антарктического хребта (PAR): взгляд на процессы в магматических камерах вдоль участка хребта, находящегося под влиянием горячей точки». AGU Fall Meeting Abstracts . 52 : V52A–1276. Bibcode : 2002AGUFM.V52A1276S.
  32. ^ Клэг, Дэвид А.; Кэсс, Дэвид В.; Дрейер, Брайан М.; Лундстен, Лонни; Падуан, Дженнифер Б.; Портнер, Райан А.; Спелц-Мадеро, Рональд; Боулз, Джули А.; Кастильо, Патерно Р.; Гуардадо-Франс, Ригоберто; Ле Саут, Морган; Мартин, Джули Ф.; Санта-Роза-дель-Рио, Мигель А.; Зиренберг, Роберт А. (март 2018 г.). «Геология поднятия Аларкон, Южный Калифорнийский залив». Геохимия, геофизика, геосистемы . 19 (3): 831. doi : 10.1002/2017GC007348 .
  33. ^ Стофферс и др. 2002, с. 301.
  34. ^ Stroncik, NA; Niedermann, S.; Haase, KM (2005-12-01). «Источник первичного благородного газа мантии Земли: ограничения, обусловленные изотопными моделями He и Ne различных мантийных плюмов». AGU Fall Meeting Abstracts . 13 : V13C–0561. Bibcode : 2005AGUFM.V13C0561S.
  35. ^ Майя и др. 2000, стр. 81.
  36. ^ ab Morgan & Morgan 2007, стр. 57.
  37. ^ О'Коннор, Stoffers & Wijbrans 2001, стр. 635.
  38. ^ Хекиниан и др. 1999, стр. 219.
  39. ^ Майя и др. 2000, стр. 76.
  40. ^ Niu, Y.; Hekinian, R. (2004). Океанические горячие точки. Springer, Berlin, Heidelberg. стр. 301. doi :10.1007/978-3-642-18782-7_10. ISBN 9783642622908.
  41. ^ О'Коннор, Stoffers & Wijbrans 2001, стр. 636.
  42. ^ О'Коннор, Stoffers & Wijbrans 2001, стр. 642.
  43. ^ О'Коннор, Stoffers & Wijbrans 2001, стр. 645.
  44. ^ Хекинян и др. 1999, стр. 205.
  45. ^ О'Коннор, Stoffers & Wijbrans 2001, стр. 638.
  46. ^ Хекинян и др. 1999, стр. 220.
  47. ^ Девей и др. 1997, стр. 199.
  48. ^ Стофферс и др. 2002, с. 302.
  49. ^ abc Stoffers et al. 2002, с. 303.
  50. ^ Маммерикс 1992, стр. 305.
  51. ^ Смит, П. Дж.; Стразерс, К. Д.; Полин, К. Д.; МакВиг, С. М.; Дейли, Р. К. (2009-04-01). «Неглубокая генетическая и морфологическая дивергенция среди морских окуней в южной части Тихого океана (семейство Scorpaenidae; род Helicolenus)». Журнал биологии рыб . 74 (5): 1104– 1128. doi :10.1111/j.1095-8649.2008.02172.x. ISSN  1095-8649. PMID  20735622.
  52. ^ Трейси, Шон Р.; Смоленский, Адам; Лайл, Джереми М. (2007-07-01). "Генетическое структурирование Latris lineata в локальных и трансокеанических масштабах" (PDF) . Морская биология . 152 (1): 119. doi :10.1007/s00227-007-0666-4. ISSN  0025-3162.
  53. ^ МАРТИН, ДЖОЭЛ У.; ХЭНИ, ТОДД А. (2005-12-01). «Десятиногие ракообразные из гидротермальных источников и холодных просачиваний: обзор до 2005 года». Зоологический журнал Линнеевского общества . 145 (4): 450. doi : 10.1111/j.1096-3642.2005.00178.x . ISSN  0024-4082.
  54. ^ Гроеневельд, Йохан К.; Хейден, Софи Фон дер; Матте, Конрад А. (2012-10-01). «Высокая связанность и отсутствие дифференциации мтДНК среди двух ранее известных видов лангустов в южной части Атлантического и Индийского океанов». Исследования морской биологии . 8 (8): 764. doi :10.1080/17451000.2012.676185. ISSN  1745-1000.
  55. ^ 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 территорий (EBSA): систематический метод и его применение к подводным горам в южной части Тихого океана». Управление океаном и прибрежными районами . 91 : 71. doi : 10.1016/j.ocecoaman.2014.01.016 .

Источники

  • Bello-González, Juan Pablo; Contreras-Reyes, Eduardo; Arriagada, César (декабрь 2018 г.). «Предсказанный путь для следов горячих точек у берегов Южной Америки со времен палеоцена: тектонические последствия столкновения хребта и желоба вдоль окраины Анд». Gondwana Research . 64 : 216–234 . doi :10.1016/j.gr.2018.07.008. ISSN  1342-937X.
  • Devey, Colin W.; Hékinian, Roger; Ackermand, D.; Binard, N.; Francke, B.; Hémond, C.; Kapsimalis, V.; Lorenc, S.; Maia, M. (1997). "The Foundation Seamount chain: a first survey and sampling". Marine Geology . 137 ( 3– 4): 191– 200. doi :10.1016/s0025-3227(96)00104-1.
  • Хекиниан, Роджер; Стофферс, Питер; Акерманд, Дитрих; Ревийон, Сидони; Майя, Марсия; Бон, Марсель (1999). «Взаимодействие хребта и горячей точки: Тихоокеанско-Антарктический хребет и фундамент подводных гор». Морская геология . 160 ( 3–4 ): 199–223 . Bibcode : 1999MGeol.160..199H. doi : 10.1016/s0025-3227(99)00027-4.
  • Maia, M.; Ackermand, D.; Dehghani, GA; Gente, P.; Hékinian, R.; Naar, D.; O'Connor, J.; Perrot, K.; Morgan, J. Phipps (2000). «Взаимодействие Тихоокеанско-Антарктического хребта и горячей точки Фонда: пример хребта, приближающегося к горячей точке». Marine Geology . 167 ( 1– 2): 61– 84. doi :10.1016/s0025-3227(00)00023-2.
  • Mammerickx, J. (1992). «Подводные горы Фундамент: тектоническая обстановка недавно обнаруженной цепи подводных гор в южной части Тихого океана». Earth and Planetary Science Letters . 113 (3): 293– 306. doi :10.1016/0012-821x(92)90135-i.
  • Морган, В. Джейсон; Морган, Джейсон Фиппс (2007). "Скорости плит в системе отсчета горячих точек: электронное дополнение". Геологическое общество Америки . Получено 29 октября 2017 г.
  • O´Connor, JM; Stoffers, P.; Wijbrans, JR (2001). «Эшелонированные вулканические удлиненные хребты, соединяющие внутриплитный вулканизм цепи фундамента с тихоокеанско-антарктическим центром спрединга». Earth and Planetary Science Letters . 192 (4): 633– 648. doi :10.1016/s0012-821x(01)00461-7.
  • Пилгер, Рекс (2024). «Отслеживание следов горячих точек в Андах». Геология Анд .
  • Stoffers, Peter; Worthington, T.; Hekinian, R.; Petersen, S.; Hannington, M.; Türkay, M.; SO 157 Shipboard Scientific Party (2002-07-09). «Кремниевый вулканизм и гидротермальная активность, задокументированные на Тихоокеанско-Антарктическом хребте». Eos, Transactions American Geophysical Union . 83 (28): 301– 304. doi : 10.1029/2002eo000215 . ISSN  2324-9250.{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Основание_Подводных_гор&oldid=1220042654"