Тройной перекресток Маккуори - Macquarie Triple Junction

Рисунок 1: Современное тройное соединение Маккуори изображает три наиболее распространенных океанических тектонических границы. Первый - это Изумрудная зона разлома, негерметичный трансформационный разлом, который находится между A и A ’. Второй - Юго-Восточный Индийский хребет, расположенный к западу от MTJ и разделенный зоной разлома Баллени, обозначенной буквой B. И, наконец, Хьортский желоб который представлен C.

В Тройной перекресток Маккуори геологически активная тектоническая граница, расположенная на 61 ° 30' ю.ш. 161 ° 0'E / 61.500 ° ю.ш. 161.000 ° в.д. / -61.500; 161.000Координаты: 61 ° 30' ю.ш. 161 ° 0'E / 61.500 ° ю.ш. 161.000 ° в.д. / -61.500; 161.000[1] на котором Индо-Австралийская плита, Тихоокеанская плита, и Антарктическая плита сталкиваться и взаимодействовать. Термин «тройной стык» относится к определенным тектоническим границам, на которых три отдельные тектонические плиты встречаются в определенном, единственном месте. Тройной перекресток Маккуори расположен на морском дне южного региона Тихий океан, к югу от Новая Зеландия. Эта тектоническая граница была названа в честь близлежащих Остров Маккуори, который расположен к юго-востоку от Новой Зеландии.

Эволюция, стабильность и миграция

Наше понимание эволюции тройного сочленения Маккуори стало возможным благодаря обширным исследованиям тектонических областей региона. магнитные аномалии а также реконструкция локальных переломов. На основании аномалии 21, происхождение тройного сочленения Маккуори было интерпретировано как 47,91 млн лет назад.[2] Тщательная реконструкция тройного сочленения Маккуори начинается на отметке 33,3 млн лет назад по отношению к аномалии 13o и может быть просто описана как миграция на юго-восток примерно на 1100 км по отношению к Австралийской плите.[3] Общая миграция была в значительной степени обусловлена ​​трансформационной границей между Австралией и Тихим океаном.

На 33,3 млн лет назад тройное соединение Маккуори представляло собой устойчивое тройное соединение гребень-трансформный разлом-трансформный разлом. Что касается Австралийской платформы, тройное соединение переместилось на юго-восток под углом 120 ° с приблизительной скоростью 40 км / миллион лет.[3] Эта траектория остается относительно постоянной на протяжении всего Олигоцен с 33,3 до 20,1 млн лет назад. В этот период австралийско-тихоокеанская граница претерпела трансформацию из Срединно-океанский хребет до сдвигового разлома и, наконец, на 20,1 млн лет назад до транспрессия сходящаяся граница.[3]

Затем, 10,9 млн лет назад, тройное сочленение Маккуори превратилось в тройное сочленение гребень-желоб-разлом из-за изменения движения австралийско-тихоокеанской границы. Эта наклонная сходящаяся граница вызвала вращение по часовой стрелке. Комплекс Маккуори Ридж формирование Хьортский желоб и многочисленные зоны разломов вокруг комплекса Macquarie Ridge.[4] Это вращение также проявилось в Тройном соединении Маккуори, изменившем свой путь миграции на угол 150 ° и скорость 34 км / миллион лет по отношению к Австралийской плите, изменив направление миграции на юг.

Между 5,9 и 2,6 млн лет назад тройное сочленение Маккуори вновь превратилось в тройное сочленение «хребет – трансформационный разлом – трансформационный разлом», поскольку конвергенция в желобе Хьорта уменьшилась, а граница спрединга Антарктика – Тихий океан снова превратилась в трансформный разлом.[3] Это текущее состояние тройного сочленения Маккуори, которое интерпретируется как устойчивое тройное сочленение гребень – разлом – разлом.

Рисунок 2: Эволюция тройного сочленения Маккуори хорошо изучена, начиная с 33,3 млн лет назад, и была реконструирована через 20,1 млн лет назад и 10,9 млн лет назад. Зеленая линия показывает расстояние миграции между интервалами.

Местная тектоника

Рисунок 3: Дырявые разломы трансформации, такие как Изумрудная зона разломов, образуются на изгибах границ трансформации.
Рисунок 4: Новая кора формируется на хребтах, таких как Срединно-океанические хребты, в то время как более старая кора разрушается в зонах субдукции, где образуются желоба.

Изумрудная зона разлома

Зона Изумрудного разлома - самая западная часть Тихоокеанско-Антарктического хребта и представляет собой молодой протекающий трансформный разлом не старше 2,197–2,229 млн лет назад. Эта зона образовалась во время изменения границы Тихоокеанской и Антарктической плиты между 3,4 и 3,86 млн лет назад.[5] во время трансформации границы Тихоокеанской и Антарктической плиты. Это преобразование было связано с изменением абсолютного движения Тихоокеанской плиты в ответ на Луисвилл горячая точка Мероприятия. Изменение движения Тихоокеанской плиты привело к образованию левостороннего сдвига на границе Тихого океана и Антарктики. Этот сдвиг расположен вблизи тройного сочленения на крутом повороте в самой западной части Тихоокеанско-антарктической границы. Этот резкий изгиб теперь является местоположением Зоны Изумрудного разрушения, образованной конфигурацией изгибного изгиба, как показано на транстензия.

Юго-Восточный Индийский хребет

В Юго-Восточный Индийский хребет - расходящаяся граница, разделяющая Индо-Австралийскую и Антарктическую плиты. Эта граница испытала обширный правосторонний трансформный разлом, называемый зоной разлома Баллени, который, как полагают, также возник в результате образования зоны изумрудных разломов.[3] Считается, что это большое смещение в Юго-Восточном Индийском хребте привело к значительной разнице в толщине земной коры в пределах Австралийской плиты, влияющей на формирование желоба Хьорта.

Хьортский желоб

Основная статья: Хьортский желоб

Желоб Хьорт является самой южной частью комплекса хребта Маккуори и был определен как зона океанической субдукции. Этот траншея находится в области диагональной конвергенции, образованной трансформным разломом зоны Изумрудного разлома.[6] Из-за этих транспрессионных движений плит эта траншея часто имеет сейсмичность, как правило, на глубине менее 20 км.[4] которые предлагают подвиг Индо-Австралийской плиты под Тихоокеанской плитой. Эта область подвига может в конечном итоге превратиться в самоподдерживающуюся зону субдукции, хотя желоб Хьорта считается примером зоны океанической субдукции, возникшей в ответ на трансформацию развития разломов.[7]

Исследования тройного сочленения Маккуори

Понимание тройного сочленения Маккуори в первую очередь известно благодаря изучению сейсмичности, гравитационных, магнитных и батиметрических данных региона. Первоначальные исследования проводились в начале 1970-х годов компанией Eltanin Cruises, которая использовала батиметрические и магнитные треки для интерпретации общей топографии морского дна и скорости распространения морского дна. Дополнительные съемки были выполнены в течение 1988–1991 гг. Во время нескольких рейсов OGS-Explora. Эти исследования включают приблизительно 6300 км сейсмичности регионов, гравитационные сигнатуры, а также дополнительные магнитные и батиметрические исследования, существенно способствующие пониманию тройного сочленения Маккуори.[4] На основе анализа данных, полученных с помощью OGS-Explora, было объяснено главное изменение в движении Тихоокеанской-Антарктической плиты, вызвавшее область сжатия хребта Маккуори.

Обзор соответствующих границ плит

Индо-Австралийская плита и граница Антарктической плиты

Индо-Австралийская плита и граница Антарктической плиты - это активная расходящаяся граница, известная как Юго-Восточный Индийский хребет. Юго-Восточный Индийский хребет простирается примерно на 2000 километров через южную часть Индийский океан. Юго-Восточный Индийский хребет имеет сложную движущую силу, которая возникает из-за взаимодействия Амстердам-Св. Поль Плато, развитый горячая точка в западной части Юго-Восточного Индийского хребта и Срединно-океанический хребет (MOR).[8] Отель Amsterdamn-St. Плато Пол вместе с хребтом Юго-Восточной Индии производят новые океаническая кора дальнейшее разделение Индо-Австралийской и Антарктической плит с промежуточной тектонической скоростью 65 мм / год.[9]

Граница Тихоокеанской плиты и Антарктической плиты

Граница Тихоокеанской и Антарктической плиты - еще одна активная расходящаяся граница, известная как Тихоокеанский антарктический хребет (PAR). Тихоокеанско-Антарктический хребет - юго-западный регион Восточно-Тихоокеанский подъем, срединно-океанический хребет, расположенный у подножия Тихого океана. PAR - расходящаяся граница[10] движимый взаимодействием MOR и глубокого мантийные перья[11] расположен в восточной части Восточно-Тихоокеанского поднятия. Эти глубокие мантийные плюмы, однако, придали Тихоокеанской плите левый вектор латеральной силы, создав трансформирующую границу на западной границе Тихоокеанской и Антарктической плит в районе тройного сочленения Маккуори, образуя зону Изумрудного разлома.

Индо-Австралийская плита и граница Тихоокеанской плиты

Граница Индо-Австралийской плиты и Тихоокеанской плиты является наиболее сложной границей области тройного сочленения Маккуори из-за уникального столкновения двух плит, создающего две сходящиеся границы, разделенные границей трансформации. В Пуйсекурский желоб, который включает желоб фьорда, является южным районом границы, ближайшим к Тройному соединению Маккуори. Желоб Пуйсекур сформировался как Индо-Австралийская плита, погруженная под Тихоокеанскую плиту. Желоб Пуйсекур простирается примерно на 800 километров в длину, от самой южной оконечности островов Новой Зеландии до Тройного перекрестка Маккуори. Желоб Puysequre вступает в контакт с Зона разлома Маккуори, что связано с Альпийский разлом. Альпийский разлом представляет собой правостороннюю границу трансформного разлома, разделяющую желоб Пуйсекур и северную часть. Кермадекский желоб.[12] Альпийский разлом проходит через большую часть южного острова Новой Зеландии и связан с частыми и интенсивными землетрясениями Новой Зеландии. Последней крупной областью Индо-Австралийской плиты и Границы Тихоокеанской плиты является зона субдукции Кермадек-Тонга, в которой Тихоокеанская плита погружается под Индо-Австралийскую плиту, в противовес желобу Пуйсекур. Эта сходящаяся граница имеет скорость субдукции примерно 5,5-7,4 см / год.[12]

Рекомендации

  1. ^ Фальконер, Р. К. Х. (1972). «Тройной узел Индо-Антарктико-Тихий океан». Письма по науке о Земле и планетах. 17 (1): 151–158. Bibcode:1972E и PSL..17..151F. Дои:10.1016 / 0012-821X (72) 90270-1.
  2. ^ Марки (1997). «Ранние третичные реконструкции гравитационного поля Юго-Западного Тихого океана» (Earth and Planetary Science Letters): 152: 267–274. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  3. ^ а б c d е Меккель (2003). "Тектоника региона Хьорт комплекса Маккуори Ридж, самая южная граница Австралийско-Тихоокеанской плиты, юго-запад Тихого океана": 206. Bibcode:2003ФДТ ....... 206М. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  4. ^ а б c Лодоло, Э. и Ф. Корен (1994). «Самая западная граница Тихоокеанской антарктической плиты в районе тройного стыка Маккуори». (В C.A. Ricci, изд. Terra Antarctica, том 1). стр. 158–161
  5. ^ Harbert W .; Кокс А. (1989). «Поздненеогеновое движение Тихоокеанской плиты». 94 (Журнал геофизических исследований): 3052–3064. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  6. ^ Meckel, T. A .; Гроб, М. Ф .; Мошер, С.; Symonds, P .; Bernardel, G .; Манн, П. (2003). «Подвиг в желобе Хьорта, граница Австралийско-Тихоокеанской плиты: Начальная субдукция». Геохимия, геофизика, геосистемы. 4 (12): 1099. Bibcode:2003GGG ..... 4.1099M. Дои:10.1029 / 2002GC000498.
  7. ^ Гарсия-Кастелланос, Д., М. Торне и М. Фернандес (2000). «Эффект растяжения плиты в результате анализа изгиба траншей Тонга и Кермадек». Geophys. J. Int. 141 (2): 479–485. Bibcode:2000GeoJI.141..479G. Дои:10.1046 / j.1365-246x.2000.00096.x.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  8. ^ Дэниел С. Шайрер; Дональд В. Форсайт; Джейс А. Кондер (2000). «Аномальное распространение морского дна на юго-восточном Индийском хребте в районе плато Амстердам-Сент-Пол». Журнал геофизических исследований: твердая Земля. 105 (B4): 8243–8262. Bibcode:2000JGR ... 105.8243S. Дои:10.1029 / 1999jb900407.
  9. ^ Вайссель, Дж. К., Хейс, Д. Э. и Херрон, Э. М. (1977). «Синтез тектоники плит: смещения между Австралией, Новой Зеландией и Антарктидой с позднего мелового периода». Морская геология. 25 (1–3): 231–277. Дои:10.1016/0025-3227(77)90054-8.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  10. ^ Георген, Дж. Э., Дженнифер Э. (2014). «Взаимодействие мантийного плюма и сегментированного срединно-океанического хребта; результаты численного моделирования». Письма по науке о Земле и планетах. 392: 113–120. Bibcode:2014E и PSL.392..113G. Дои:10.1016 / j.epsl.2014.01.035.
  11. ^ Роджер Хекиниан; Питер Стоффер; Дитрих Акерман (1999). «Взаимодействие хребта и горячей точки: Тихоокеанский-Антарктический хребет и подводные горы». Морская геология. 160 (Кильский университет, Институт геологов-палеонтологов, Германия): 199. Bibcode:1999MGeol.160..199H. Дои:10.1016 / S0025-3227 (99) 00027-4.
  12. ^ а б Биван, Дж. И Хейнс, Дж., Джон; Хейнс, Джон (2001). «Современные поля горизонтальной скорости и скорости деформации в пограничной зоне Тихоокеанской и Австралийской плиты через Новую Зеландию». Журнал геофизических исследований: твердая Земля. 106b (B1): 741–770. Bibcode:2001JGR ... 106..741B. Дои:10.1029 / 2000JB900302.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)