Субдукция - Subduction

Схема геологического процесса субдукции

Субдукция это геологический процесс, в котором океаническая литосфера является переработанный в Мантия земли в сходящиеся границы. Где океаническая литосфера тектоническая плита сходится с менее плотной литосферой второй плиты, более тяжелая плита погружается под вторую плиту и погружается в мантию. Область, в которой происходит этот процесс, известна как зона субдукции, а его поверхностное выражение известно как дуго-траншейный комплекс. Процесс субдукции создал большую часть континентальной коры Земли. [1] Скорость субдукции обычно измеряется в сантиметрах в год, при этом средняя скорость конвергенции составляет примерно от двух до восьми сантиметров в год вдоль большинства границ плит.[2]

Субдукция возможна из-за холода океаническая литосфера немного более плотный, чем нижележащий астеносфера горячий, пластичный слой в верхняя мантия под холодной жесткой литосферой. Однажды начавшаяся стабильная субдукция в основном обусловлена ​​отрицательной плавучестью плотной субдуцирующей литосферы. В плита опускается в мантию в основном под собственным весом.[3]

Землетрясения распространены вдоль зоны субдукции, и жидкости, выделяемые спусковым механизмом субдукционной плиты вулканизм в верхней пластине. Если субдуцирующая пластина опускается под небольшим углом, преобладающая пластина образует пояс из деформация характеризуется утолщением коры, горное строительство, и метаморфизм. Субдукция под более крутым углом характеризуется образованием задуговые бассейны.[4]

Субдукция и тектоника плит

Смотрите также: Тектоника плит
Океанический тарелки подчиняются создавая океанические желоба.

Согласно теории тектоника плит, Земли литосфера его жесткая внешняя оболочка разбита на шестнадцать более крупных тектонические плиты и несколько тарелок поменьше. Это замедленная съемка из-за конвекция в нижележащем пластичном мантия. Этот процесс конвекции позволяет выделять тепло за счет радиоактивный распад сбежать из недр Земли.[5]

Литосфера состоит из внешнего света корка плюс самая верхняя жесткая часть мантия. Толщина океанической литосферы колеблется от нескольких километров для молодой литосферы, созданной на срединно-океанические хребты примерно до 100 км (62 миль) для самой старой океанической литосферы.[6] Континентальная литосфера имеет толщину до 200 км (120 миль).[7] Литосфера относительно холодная и жесткая по сравнению с нижележащими слоями. астеносфера, и поэтому тектонические плиты движутся как твердые тела на вершине астеносферы. Отдельные плиты часто включают области океанической литосферы и континентальной литосферы.

Зоны субдукции - это места, где холодная океаническая литосфера погружается обратно в мантию и перерабатывается.[4][8] Они встречаются на границах сходящихся плит, где океаническая литосфера одной плиты сходится с менее плотной литосферой другой плиты. Более тяжелая океаническая литосфера перекрывается передней кромкой другой плиты.[6] Переопределенная пластина ( плита ) опускается под углом примерно от двадцати пяти до семидесяти пяти градусов к поверхности Земли.[9] Это опускание вызвано разницей температур между пластом и окружающей астеносферой, поскольку более холодная океаническая литосфера в среднем имеет большую плотность.[6] Отложения и некоторое количество захваченной воды уносится пластом вниз и возвращается в глубокую мантию.[10]

Земля пока является единственной планетой, на которой, как известно, происходит субдукция, и зоны субдукции являются ее наиболее важной тектонической особенностью. Субдукция - движущая сила тектоника плит, и без него тектоника плит не могла бы возникнуть.[11] Зоны океанической субдукции расположены вдоль 55 000 км (34 000 миль) конвергентных краев плит,[12] почти равна сумме 60 000 км (37 000 миль) срединно-океанических хребтов.[13]

Структура зон субдукции

Дуго-траншейный комплекс

Поверхностное выражение зон субдукции - дугово-желобные комплексы. На океанской стороне комплекса, где погружающая плита сначала приближается к зоне субдукции, часто наблюдается внешняя траншея высокая или же внешнее волнение траншеи. Здесь пластина слегка опускается, прежде чем погрузиться вниз, как следствие ее жесткости.[14] Точка, где плита начинает опускаться вниз, отмечена значком океанический желоб. Океанические желоба - самые глубокие части дна океана.

За окопом находится преддуга часть перекрывающей пластины. В зависимости от скорости седиментации, передняя дуга может включать аккреционный клин отложений соскребает с погружающейся плиты и срастается с вышележащей плитой. Однако не все комплексы дуго-желоба имеют аккреционный клин. Аккреционные дуги имеют хорошо развитый бассейн преддуги за аккреционным клином, в то время как преддуговый бассейн развит слабо в неаккреционных дугах.[15]

За пределами бассейна преддуги вулканы образуют длинные цепи, называемые вулканические дуги. Субдуцирующие базальты и осадки обычно богаты водный минералы и глины. Кроме того, большое количество воды попадает в трещины и трещины, возникающие при изгибе погружающейся плиты вниз.[16] Во время перехода от базальта к эклогиту эти водные материалы разрушаются, производя обильное количество воды, которая при таком большом давлении и температуре существует как сверхкритическая жидкость.[17] Сверхкритическая вода, горячая и более плавучая, чем окружающая порода, поднимается в вышележащую мантию, где понижает температуру плавления мантийной породы, генерируя магма через плавление флюса.[18] Магмы, в свою очередь, поднимаются как диапиры потому что они менее плотные, чем породы мантии.[19] Магмы мантийного происхождения (изначально базальтовые по составу) могут в конечном итоге достичь поверхности Земли, что приведет к извержениям вулканов. Химический состав извергающейся лавы зависит от того, в какой степени базальт мантийного происхождения взаимодействует (плавит) с земной корой или претерпевает фракционная кристаллизация. Дуговые вулканы, как правило, вызывают опасные извержения, потому что они богаты водой (из плиты и отложений) и имеют тенденцию быть чрезвычайно взрывоопасными.[20] Кракатау, Невадо-дель-Руис, и Гора Везувий все примеры дуговых вулканов. Дуги также связаны с большинством руда депозиты.[19]

За вулканической дугой находится задуговая область характер которой сильно зависит от угла погружения субдуцирующей плиты. Там, где этот угол небольшой, субдуцирующая плита увлекает вышележащую континентальную кору, образуя зону сжатие в котором могут быть обширные складывание и надвиговой разрыв. Если угол субдукции большой, корка будет помещена в напряжение вместо этого, часто производя задний дуговой бассейн.[21]

Глубокая структура

Комплекс «дуга-траншея» - это поверхностное выражение гораздо более глубокой структуры. Хотя нет прямого доступа, более глубокие части можно изучить с помощью геофизика и геохимия. Зоны субдукции определяются наклонной зоной землетрясения, то Зона Вадати – Бениофф, который опускается от траншеи и простирается до 660-километровый разрыв. Землетрясения в зоне субдукции происходят на больших глубинах (до 600 км (370 миль)), чем где-либо еще на Земле (обычно глубина менее 20 км (12 миль)); такие глубокие землетрясения могут быть вызваны глубокими фазовые превращения, тепловой разгон, или обезвоживание охрупчивание.[22][23] Сейсмическая томография показывает, что некоторые плиты способны проникать в нижняя мантия и погрузиться в граница ядро-мантия. Здесь остатки плит могут в конечном итоге достаточно нагреться, чтобы подняться обратно на поверхность, когда мантийные перья.[24]

Угол субдукции

Субдукция обычно происходит под умеренно крутым углом прямо в точке границы сходящейся плиты. Однако известно, что существуют аномальные более мелкие углы субдукции, а также некоторые очень крутые.[25]

  • Субдукция плоских плит (угол погружения менее 30 °) возникает, когда плита погружается почти горизонтально. Относительно плоская плита может простираться на сотни километров. Это ненормально, поскольку плотная плита обычно опускается под гораздо более крутым углом. Поскольку субдукция плит на глубину необходима для возбуждения вулканизма в зоне субдукции, субдукция плоских плит может быть использована для объяснения вулканические разрывы.

    Субдукция плоской плиты продолжается под частью Анды, вызывая сегментацию Андский вулканический пояс на четыре зоны. Субдукция плоских плит на севере Перу и Норте Чико регион Чили считается результатом субдукции двух плавучих асейсмических хребтов, Хребет Наска и Хуан Фернандес Ридж, соответственно. Вокруг Полуостров Таитао субдукция плоских плит связана с субдукцией Chile Rise, а гребень распространения.

    В Ларамидный орогенез в скалистые горы из Соединенные Штаты объясняется субдукцией плоских плит.[26] Во время этого горообразования на юго-западной окраине Северной Америки образовалась широкая вулканическая пропасть, а деформация произошла гораздо дальше вглубь суши; именно в это время подвал возникли горные хребты Колорадо, Юты, Вайоминга, Южной Дакоты и Нью-Мексико. Наиболее мощные землетрясения в зоне субдукции, так называемые «мегатрясения», были обнаружены в зонах субдукции плоских плит.[27]

  • Крутоугольная субдукция (угол погружения более 70 °) происходит в зонах субдукции, где океаническая кора литосфера старые и толстые и поэтому потеряли плавучесть. Самая крутая зона субдукции находится в Марианская впадина, где также находится океаническая кора, Юрский период возраст, является самым старым на Земле, исключая офиолиты. Крутоугольная субдукция, в отличие от субдукции плоских плит, связана с задняя дуга расширение[28] коры, создавая вулканические дуги и отталкивая фрагменты континентальной коры от континентов, чтобы оставить после себя окраина моря.

Жизненный цикл зон субдукции

Инициирование субдукции

Хотя стабильная субдукция достаточно хорошо изучена, процесс, посредством которого начинается субдукция, остается предметом обсуждения и продолжения изучения. Субдукция может начаться спонтанно, если более плотная океаническая литосфера способна основываться и погружаться под прилегающую океаническую или континентальную литосферу только за счет вертикального воздействия; альтернативно, существующие движения плит могут вызвать новые зоны субдукции, заставляя океаническую литосферу по горизонтали разрушаться и погружаться в астеносферу.[29][30] Обе модели могут в конечном итоге дать самоподдерживающиеся зоны субдукции, поскольку океаническая кора метаморфизируется на большой глубине и становится более плотной, чем окружающие мантийные породы. Компиляция событий инициации зоны субдукции до 100 млн лет предполагает возникновение горизонтально-принудительной зоны субдукции для большинства современных зон субдукции,[30] что подтверждается результатами численных моделей[31][32] и геологические исследования.[33][34] Немного аналоговое моделирование показывает, однако, возможность спонтанной субдукции из-за присущих различий плотности между двумя пластинами в определенных местах, таких как пассивные края.[35][36] Есть свидетельства того, что это имело место в системе субдукции Идзу-Бонин-Мариана.[37][38] Ранее в истории Земли субдукция, вероятно, начиналась без горизонтального воздействия из-за отсутствия относительного движения плит, хотя неортодоксальное предложение А. Инь предполагает, что удары метеоритов могли способствовать инициированию субдукции на ранней Земле.[39]

Конец субдукции

Субдукция может продолжаться до тех пор, пока океаническая литосфера перемещается в зону субдукции. Однако прибытие плавучей коры в зону субдукции может привести к ее разрушению, нарушив нисходящий поток. Прибытие континентальной коры приводит к столкновение или же террейновая аккреция что нарушает субдукцию.[40] Континентальная кора может погружаться на глубину 100 км (62 мили) или более, но затем всплывает на поверхность.[41][24] Участки земной коры или внутриокеанской дуговой коры толщиной более 15 км (9,3 мили) или океаническое плато толщиной более 30 км (19 миль) могут нарушить субдукцию. Тем не менее, островные дуги, погруженные в конец, могут вызвать только локальные нарушения, в то время как дуга, приходящая параллельно зоне, может выключить их.[40] По всей видимости, это произошло с плато Онтонг Ява и впадиной Витязь.[42]

Последствия

Метаморфизм

Основная статья: Метаморфизм зоны субдукции

Вулканическая активность

Основная статья: Вулканическая дуга

Вулканы которые возникают над зонами субдукции, такими как Mount St. Helens, Гора Этна и Гора Фудзи, лежат примерно в ста километрах от траншеи дугообразными цепями, называемыми вулканические дуги. На Земле обычно наблюдают два вида дуг: островные дуги которые образуются на океанической литосфере (например, Мариана и Тонга островные дуги), и континентальные дуги такой как Каскадная вулканическая дуга, которые образуются вдоль берегов континентов. Островные дуги (внутриокеанские или примитивные дуги) образуются в результате субдукции океанической литосферы под другую океаническую литосферу (субдукция океан-океан), в то время как континентальные дуги (андские дуги) образуются во время субдукции океанической литосферы под континентальную литосферу (субдукция океан-континент).[43] Пример вулканической дуги, имеющей как островные, так и континентальные участки дуги, находится за Алеутский желоб зона субдукции на Аляске.[44]

Дуговый магматизм возникает в ста-двухстах километрах от желоба и примерно в ста километрах над погружающейся плитой. Эта глубина дуги магма Генерация является следствием взаимодействия между водосодержащими флюидами, высвобождающимися из погружающейся плиты, и клином мантии дуги, который достаточно горячий, чтобы плавиться с добавлением воды.[45] Также было высказано предположение, что смешение флюидов из субдуцированной тектонической плиты и расплавленных отложений уже происходит в верхней части плиты еще до того, как произойдет какое-либо смешивание с мантией.[46]

Дуги производят около 10% от общего объема магмы, производимой каждый год на Земле (примерно 0,75 кубических километров), что намного меньше объема, производимого на срединно-океанических хребтах.[47] но они сформировали большинство Континентальный разлом.[4] Дуговый вулканизм оказывает наибольшее влияние на людей, потому что многие дуговые вулканы находятся над уровнем моря и извергаются с большой силой. Аэрозоли попадание в стратосферу во время сильных извержений может вызвать быстрое охлаждение Земли климат и влияют на авиаперелеты.[45]

Землетрясения и цунами

Глобальная карта зон субдукции с субдуцированными плитами, оконтуренными по глубине
Основная статья: Мегатраст землетрясение

Напряжения, вызванные схождением плит в зонах субдукции, вызывают по крайней мере три типа землетрясений. Это глубокие землетрясения, землетрясения мегатрого типа и землетрясения с внешним возвышением.

Аномально глубокие события характерны для зон субдукции, которые вызывают самые глубокие землетрясения на планете. Землетрясения обычно ограничиваются мелкими и хрупкими частями земной коры, обычно на глубине менее двадцати километров. Однако в зонах субдукции землетрясения происходят на глубинах до 700 км (430 миль). Эти землетрясения определяют наклонные зоны сейсмичности, известные как Зоны Вадати – Бениофф которые отслеживают нисходящую плиту.[48]

Девять из десяти крупнейших землетрясений за последние 100 лет были землетрясениями мегатрого типа в зоне субдукции, включая 1960 Великое чилийское землетрясение, которое с магнитудой 9,5 было самым сильным землетрясением из когда-либо зарегистрированных; в Землетрясение и цунами 2004 года в Индийском океане; и Землетрясение и цунами в Тохоку 2011 г.. Субдукция холодной океанической коры в мантию угнетает локальный геотермальный градиент и заставляет большую часть Земли деформироваться более хрупким образом, чем это было бы при нормальной настройке геотермического градиента. Поскольку землетрясения могут происходить только тогда, когда порода хрупко деформируется, зоны субдукции могут вызывать сильные землетрясения. Если такое землетрясение вызывает быструю деформацию морского дна, существует вероятность цунами, например, землетрясение, вызванное субдукцией Индо-Австралийской плиты под Евро-Азиатскую плиту 26 декабря 2004 г. опустошили районы вокруг Индийского океана. Также часто возникают небольшие толчки, которые вызывают небольшие цунами, не вызывающие повреждений.[48]

В исследовании, опубликованном в 2016 году, был предложен новый параметр для определения способности зоны субдукции генерировать мегаземлетрясения.[49] Путем изучения геометрии зоны субдукции и сравнения степени кривизны субдукционных плит при сильных исторических землетрясениях, таких как Суматра-Андаманское землетрясение в 2004 г. и землетрясение Тохоку 2011 г., было определено, что сила землетрясений в зонах субдукции обратно пропорциональна степени землетрясения. кривизна разлома, означающая, что «чем более плоский контакт между двумя плитами, тем более вероятно, что произойдет мега-землетрясение».[50]

Внешний подъем землетрясения возникают, когда нормальные разломы в сторону океана от зоны субдукции активируются изгибом плиты, когда она изгибается в зону субдукции.[51] В Землетрясение 2009 года на Самоа является примером такого типа событий. Смещение морского дна, вызванное этим событием, вызвало шестиметровое цунами в близлежащем Самоа.

Сейсмическая томография помог обнаружить субдуцированную литосферу, плиты, глубоко в мантии, где нет землетрясений. Было описано около ста плит с точки зрения глубины, времени и места субдукции.[52] Большие сейсмические разрывы в мантии на глубине 410 км (250 миль) и 670 км (420 миль) нарушены спуском холодных плит в глубоких зонах субдукции. Некоторые субдуцированные плиты, похоже, испытывают трудности с проникновением в основные прерывность который отмечает границу между верхней и нижней мантией на глубине около 670 километров. Остальные субдуцированные океанические плиты полностью погрузились в граница ядро-мантия на глубине 2890 км. Обычно слэбы замедляются во время их погружения в мантию, обычно от нескольких см / год (до ~ 10 см / год в некоторых случаях) в зоне субдукции и в самой верхней мантии до ~ 1 см / год в нижней мантии.[52] Это приводит либо к складыванию, либо к складыванию плит на этой глубине, что видно как утолщенные плиты в Сейсмическая томография. Ниже ~ 1700 км может наблюдаться ограниченное ускорение плит из-за более низкой вязкости в результате предполагаемых изменений минеральной фазы до тех пор, пока они не приблизятся и, наконец, не остановятся на граница ядро-мантия.[52] Здесь плиты нагреваются от тепла окружающей среды и больше не обнаруживаются через ~ 300 млн лет после субдукции.[52]

Орогенез

Основная статья: Орогенез

Орогенез - это процесс горообразования. Поглощение плит может привести к орогенезу, перенося океанические острова, океанические плато и осадки к сходящимся краям. Материал часто не погружается с остальной частью плиты, а вместо этого срастается (соскабливается) с континентом, что приводит к экзотические террейны. Столкновение этого океанического материала вызывает утолщение земной коры и горообразование. Наращенный материал часто называют аккреционный клин, или призма. Эти аккреционные клинья можно идентифицировать по офиолиты (приподнятая океаническая кора, состоящая из отложений, подушечных базальтов, прослоенных даек, габбро и перидотитов).[53]

Субдукция также может вызвать орогенез без попадания океанического материала, который сталкивается с преобладающим континентом. Когда субдуцирующая плита погружается под небольшим углом под континент (что-то, называемое «субдукцией плоских плит»), субдукционная плита может иметь достаточное сцепление с нижней частью континентальной плиты, чтобы заставить верхнюю плиту сжиматься, что приводит к складчатости, разломам и т. утолщение земной коры и горообразование. Субдукция плоских плит вызывает горообразование и движение вулканизма на континент, вдали от желоба, и было описано в Северной Америке (т. Е. Ларамидной орогении), Южной Америке и Восточной Азии.[52]

Описанные выше процессы позволяют продолжаться субдукции, в то время как горообразование происходит постепенно, что контрастирует с орогенезом столкновения континент-континент, который часто приводит к прекращению субдукции.

Начало субдукции на Земле

Смотрите также: Архейская субдукция

Субдукция в современном стиле отличается невысокой геотермальные градиенты и связанное с этим образование горных пород высокого давления и низкой температуры, таких как эклогит и синий сланец.[54][55] Точно так же горные образования назывались офиолиты, связанные с субдукцией в современном стиле, также указывают на такие условия.[54] Эклогит ксенолиты найдено в Северо-китайский кратон предоставить доказательства того, что субдукция в современном стиле произошла, по крайней мере, в 1,8Ga назад в Палеопротерозойская эра.[54] Тем не менее, сам эклогит образовался в результате океанической субдукции во время сборки суперконтинентов примерно на уровне 1,9–2,0 млрд лет.

Blueschist скала, типичная для современной обстановки субдукции. Отсутствие голубого сланца старше Неопротерозойский отражать больше богатый магнием композиции Земли океаническая кора в тот период.[56] Эти более богатые магнием породы превращаются в зелень в условиях, когда породы современной океанической коры превращаются в голубой сланец.[56] Древние богатые магнием породы означают, что Мантия земли когда-то было жарче, но не то чтобы условия субдукции были горячее. Ранее считалось, что отсутствие донеопротерозойского голубого сланца указывает на другой тип субдукции.[56] Обе линии доказательств опровергают предыдущие концепции субдукции в современном стиле, возникшие в Неопротерозойская эра 1.0 Ga назад.[54][56]

История расследования

Гарри Хаммонд Хесс, кто во время Вторая Мировая Война служил в Резерв ВМС США и увлекся дном океана, изучал Срединно-Атлантический хребет и предположил, что горячая расплавленная порода добавляется к коре на гребне и расширяет морское дно наружу. Эта теория стала известна как распространение морского дна. Поскольку Окружность Земли не изменилось за геологическое время, Гесс пришел к выводу, что более древнее морское дно должно потребляться где-то еще, и предположил, что этот процесс происходит в океанические желоба, где корка будет расплавлена ​​и переработана в Мантия земли.[57]

В 1964 г. Джордж Плафкер провел исследование Страстная пятница, землетрясение в Аляска. Он пришел к выводу, что причиной землетрясения был мегатрастная реакция в Алеутский желоб, результат перекрытия континентальной коры Аляски и коры Тихого океана. Это означало, что кора Тихого океана опускалась вниз, или подчиненный, под коркой Аляски. Концепция субдукции сыграет роль в развитии тектоника плит теория.[58]

Важность

Зоны субдукции важны по нескольким причинам:

  • Физика зоны субдукции: опускание океана литосфера (осадки, кора, мантия), в отличие от плотность между холодной и старой литосферой и горячим клином в астеносферной мантии, является самой сильной силой (но не единственной), необходимой для движения плит, и является доминирующей формой мантийная конвекция.
  • Химический состав зоны субдукции: погруженные отложения и кора дегидратируют и выделяют богатые водой (водный ) жидкости в вышележащую мантию, вызывая плавление мантии и фракционирование элементов между поверхностными и глубинными мантийными резервуарами, образующими островные дуги и Континентальный разлом. Горячие флюиды в зонах субдукции также изменяют минеральный состав погружающихся отложений и потенциально обитаемость отложений для микроорганизмов.[59]
  • Зоны субдукции затягивают субдуцированные океанические отложения, океаническую кору и мантийную литосферу, которые взаимодействуют с горячей астеносферой. мантия от верхней пластины для производства известково-щелочной серии расплавов, рудных отложений и континентальной коры.
  • Зоны субдукции представляют собой серьезную угрозу для жизни, собственности, экономической жизнеспособности, культурных и природных ресурсов и качества жизни. Огромные магнитуды землетрясений или извержений вулканов также могут иметь глобальные последствия.[60]

Зоны субдукции также рассматривались как возможные. места захоронения ядерных отходов в котором само действие субдукции перенесет материал в планетарный мантия, вдали от любого возможного воздействия на человечество или окружающую среду. Однако в настоящее время этот метод утилизации запрещен международным соглашением.[61][62][63][64] Кроме того, зоны субдукции плит связаны с очень большими мегатрастные землетрясения, что делает последствия использования любого конкретного объекта для захоронения непредсказуемыми и, возможно, неблагоприятными для безопасности долгосрочного захоронения.[62]

Смотрите также

  • Расходящаяся граница - Линейный объект, который существует между двумя тектоническими плитами, которые удаляются друг от друга.
  • Дивергентная двойная субдукция - Две параллельные зоны субдукции с разными направлениями развиты на одной океанической плите.
  • Список взаимодействий тектонических плит - Определения и примеры взаимодействий между относительно подвижными участками литосферы
  • Обдукция - Надвиг океанической литосферы на континентальную литосферу на границе сходящихся плит.
  • Парные метаморфические пояса - Наборы смежных линейных блоков горных пород, отображающих контрастные метаморфические минеральные ассоциации
  • Плиточное окно - Разрыв, который образуется в субдуцированной океанической плите, когда срединно-океанический хребет встречается с зоной субдукции, и хребет погружается

Рекомендации

  1. ^ Стерн, Роберт Дж. (2002), «Зоны субдукции», Обзоры геофизики, 40 (4): 1012, Bibcode:2002RvGeo..40.1012S, Дои:10.1029 / 2001RG000108
  2. ^ Дефант, М. Дж. (1998). Путешествие открытий: от Большого взрыва до ледникового периода. Mancorp. п. 325. ISBN  978-0-931541-61-2.
  3. ^ Стерн 2002, п. 3.
  4. ^ а б c Стерн 2002.
  5. ^ Шминке, Ганс-Ульрих (2003). Вулканизм. Берлин: Springer. С. 13–20. ISBN  9783540436508.
  6. ^ а б c Стерн 2002, п. 5.
  7. ^ Rudnick, Roberta L .; McDonough, William F .; О'Коннелл, Ричард Дж. (Апрель 1998 г.). «Термическое строение, мощность и состав континентальной литосферы». Химическая геология. 145 (3–4): 395–411. Bibcode:1998ЧГео.145..395Р. Дои:10.1016 / S0009-2541 (97) 00151-4.
  8. ^ Zheng, YF; Чен, YX (2016). «Континентальная и океаническая зоны субдукции». Национальный научный обзор. 3 (4): 495–519. Дои:10.1093 / nsr / nww049.
  9. ^ Товиш, Аарон; Шуберт, Джеральд; Луендык, Брюс П. (10 декабря 1978 г.). «Давление мантийного потока и угол субдукции: неньютоновские угловые потоки». Журнал геофизических исследований: твердая Земля. 83 (B12): 5892–5898. Bibcode:1978JGR .... 83.5892T. Дои:10.1029 / JB083iB12p05892.
  10. ^ Стерн 2002, п. 15.
  11. ^ Стерн 2002, стр. 1-4.
  12. ^ Лаллеманд, S (1999). La Subduction Oceanique (На французском). Ньюарк, Нью-Джерси: Гордон и Брич.
  13. ^ Стерн 2002, п. 4.
  14. ^ Уитмен, Дин (май 1999 г.). «Изостатическая остаточная гравитационная аномалия Центральных Анд, от 12 ° до 29 ° ю.ш.: Руководство по интерпретации строения земной коры и более глубоких литосферных процессов». Международный обзор геологии. 41 (5): 457–475. Bibcode:1999IGRv ... 41..457Вт. Дои:10.1080/00206819909465152.
  15. ^ Стерн 2002, стр. 25-26.
  16. ^ Фуджи, Гоу; и другие. (2013). «Систематические изменения в структуре входящей плиты Курильского желоба». Письма о геофизических исследованиях. 40 (1): 88–93. Bibcode:2013GeoRL..40 ... 88F. Дои:10.1029 / 2012GL054340.
  17. ^ Стерн 2002, стр. 6-10.
  18. ^ Шминке 2003, стр. 18, 113-126.
  19. ^ а б Стерн 2002, стр. 19-22.
  20. ^ Стерн 2002, п. 27-28.
  21. ^ Стерн 2002, п. 31.
  22. ^ Фролих, К. (1989). «Природа глубокофокусных землетрясений». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах. 17: 227–254. Bibcode:1989AREPS..17..227F. Дои:10.1146 / annurev.ea.17.050189.001303.
  23. ^ Хакер, Б .; и другие. (2003). «Фабрика субдукции 2. Связаны ли землетрясения средней глубины в погружающихся плитах с реакциями метаморфической дегидратации?» (PDF). Журнал геофизических исследований. 108 (B1): 2030 год. Bibcode:2003JGRB..108.2030H. Дои:10.1029 / 2001JB001129.
  24. ^ а б Стерн 2002, п. 1.
  25. ^ Zheng, YF; Чен, RX; Сюй, Z; Чжан, SB (2016). «Транспорт воды в зонах субдукции». Наука Китай Науки о Земле. 59 (4): 651–682. Bibcode:2016СЧД..59..651З. Дои:10.1007 / s11430-015-5258-4. S2CID  130912355.
  26. ^ В. П. Шелларт; Д. Р. Стегман; Р. Дж. Фаррингтон; Дж. Фриман и Л. Мореси (16 июля 2010 г.). «Кайнозойская тектоника западной части Северной Америки, управляемая меняющейся шириной фараллоновой плиты». Наука. 329 (5989): 316–319. Bibcode:2010Sci ... 329..316S. Дои:10.1126 / science.1190366. PMID  20647465. S2CID  12044269.
  27. ^ Bletery, Квентин; Томас, Аманда М .; Ремпель, Алан В .; Карлстром, Лейф; Сладен, Энтони; Де Баррос, Луи (24 ноября 2016 г.). «Кривизна разлома может определять место возникновения сильных землетрясений, Eurekalert 24-НОЯ-2016». Наука. 354 (6315): 1027–1031. Bibcode:2016Научный ... 354.1027B. Дои:10.1126 / science.aag0482. PMID  27885027. Получено 2018-06-05.
  28. ^ Лаллеманд, Серж; Эрет, Арно; Бутелье, Давид (8 сентября 2005 г.). «О взаимосвязи между падением плиты, напряжением задней дуги, абсолютным движением верхней плиты и характером земной коры в зонах субдукции» (PDF). Геохимия Геофизика Геосистемы. 6 (9): Q09006. Bibcode:2005ГГГ ..... 609006Л. Дои:10.1029 / 2005GC000917.
  29. ^ Стерн, Р.Дж. (2004). «Инициирование субдукции: спонтанное и индуцированное». Письма по науке о Земле и планетах. 226 (3–4): 275–292. Bibcode:2004E и PSL.226..275S. Дои:10.1016 / j.epsl.2004.08.007.
  30. ^ а б Крамери, Фабио; Магни, Валентина; Домейер, Мэтью; Шепард, Грейс Э .; Чоталия, Киран; Купер, Джордж; Икин, Кэролайн М .; Грима, Антониетта Грета; Гюрер, Дерья; Кирали, Агнес; Мулюкова, Эльвира (27.07.2020). «Трансдисциплинарная база данных, управляемая сообществом, чтобы разгадать возникновение зоны субдукции». Nature Communications. 11 (1): 3750. Bibcode:2020NatCo..11.3750C. Дои:10.1038 / s41467-020-17522-9. ISSN  2041-1723. ЧВК  7385650. PMID  32719322.
  31. ^ Hall, C.E .; и другие. (2003). «Катастрофическое начало субдукции после принудительной конвергенции через зоны трещин». Письма по науке о Земле и планетах. 212 (1–2): 15–30. Bibcode:2003E и PSL.212 ... 15H. Дои:10.1016 / S0012-821X (03) 00242-5.
  32. ^ Gurnis, M .; и другие. (2004). «Развитие баланса сил во время зарождающейся субдукции». Геохимия, геофизика, геосистемы. 5 (7): Q07001. Bibcode:2004GGG ..... 5.7001G. Дои:10.1029 / 2003GC000681.
  33. ^ Кинан, Тимоти Э .; Энкарнасьон, Джон; Бухвальд, Роберт; Фернандес, Дэн; Маттинсон, Джеймс; Расоазанампарани, Кристина; Люткемейер, П. Бенджамин (2016). «Быстрое преобразование океанического спредингового центра в зону субдукции, полученную с помощью высокоточной геохронологии». PNAS. 113 (47): E7359 – E7366. Bibcode:2016PNAS..113E7359K. Дои:10.1073 / pnas.1609999113. ЧВК  5127376. PMID  27821756.
  34. ^ Дом, М. А .; Gurnis, M .; Камп, П. Дж. Дж .; Сазерленд, Р. (сентябрь 2002 г.). «Подъем в регионе Фьордленд, Новая Зеландия: последствия для зарождающейся субдукции» (PDF). Наука. 297 (5589): 2038–2041. Bibcode:2002Наука ... 297.2038H. Дои:10.1126 / science.1075328. PMID  12242439. S2CID  31707224.
  35. ^ Март, Ю., Ааронов, Э., Мулугета, Г., Райан, У.Б.Ф., Тентлер, Т., Горен, Л. (2005). «Аналоговое моделирование инициирования субдукции». Geophys. J. Int. 160 (3): 1081–1091. Bibcode:2005GeoJI.160.1081M. Дои:10.1111 / j.1365-246X.2005.02544.x.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  36. ^ Goren, L .; Э. Ааронов; Г. Мулугета; Х. А. Койи; Ю. Март (2008). «Пластичная деформация пассивных полей: новый механизм инициирования субдукции». J. Geophys. Res. 113: B08411. Bibcode:2008JGRB..11308411G. Дои:10.1029 / 2005JB004179. S2CID  130779676.
  37. ^ Stern, R.J .; Блумер, С. (1992). «Младенчество зоны субдукции: примеры из дуг эоцена Идзу-Бонин-Мариана и Юрская Калифорния». Бюллетень Геологического общества Америки. 104 (12): 1621–1636. Bibcode:1992GSAB..104.1621S. Дои:10.1130 / 0016-7606 (1992) 104 <1621: SZIEFT> 2.3.CO; 2.
  38. ^ Arculus, R.J .; и другие. (2015). «Запись самопроизвольного инициирования субдукции в дуге Идзу – Бонин – Мариана» (PDF). Природа Геонауки. 8 (9): 728–733. Bibcode:2015НатГе ... 8..728А. Дои:10.1038 / ngeo2515.
  39. ^ Инь, А. (2012). "Эпизодическая модель отката плиты для происхождения подъема Фарсиса на Марсе: последствия для начала субдукции местных плит и окончательного объединения кинематически связанной глобальной тектонической сети плит на Земле". Литосфера. 4 (6): 553–593. Bibcode:2012Lsphe ... 4..553Y. Дои:10.1130 / L195.1.
  40. ^ а б Стерн 2002, стр. 6-7.
  41. ^ Эрнст, В. Г. (июнь 1999 г.). «Метаморфизм, частичная консервация и эксгумация поясов сверхвысокого давления». Островная арка. 8 (2): 125–153. Дои:10.1046 / j.1440-1738.1999.00227.x.
  42. ^ Купер, П. А .; Тейлор, Б. (1985). «Смена полярности в дуге Соломоновых островов» (PDF). Природа. 314 (6010): 428–430. Bibcode:1985Натура. 314..428С. Дои:10.1038 / 314428a0. S2CID  4341305. Получено 4 декабря 2020.
  43. ^ Стерн 2002 С. 24-25.
  44. ^ Карвер, Гэри; Плафкер, Джордж (19 марта 2013 г.). «Палеосейсмичность и неотектоника Алеутской зоны субдукции - Обзор». Серия геофизических монографий: 43–63. Дои:10.1029 / 179GM03. ISBN  9781118666395.
  45. ^ а б Стерн 2002 С. 27-31.
  46. ^ «Вулканические дуги образуются в результате глубокого плавления горных смесей: исследование меняет наше понимание процессов внутри зон субдукции». ScienceDaily. Получено 2017-06-21.
  47. ^ Фишер, Ричард V .; Шминке, Х.-У. (1984). Пирокластические породы. Берлин: Springer-Verlag. п. 5. ISBN  3540127569.
  48. ^ а б Стерн 2002 С. 17-18.
  49. ^ Bletery, Квентин; Томас, Аманда М .; Ремпель, Алан У .; Карлстром, Лейф; Сладен, Энтони; Баррос, Луи Де (2016-11-25). «Мега-землетрясения разрушают плоские мегатрасты». Наука. 354 (6315): 1027–1031. Bibcode:2016Научный ... 354.1027B. Дои:10.1126 / science.aag0482. ISSN  0036-8075. PMID  27885027.
  50. ^ «Геометрия зоны субдукции: индикатор риска мегаземлетрясений». ScienceDaily. Получено 2017-06-21.
  51. ^ Гарсия-Кастелланос, Д .; М. Торне; М. Фернандес (2000). «Эффект растяжения плиты в результате анализа изгиба траншей Тонга и Кермадек (Тихоокеанская плита)». Geophys. J. Int. 141 (2): 479–485. Bibcode:2000GeoJI.141..479G. Дои:10.1046 / j.1365-246x.2000.00096.x.
  52. ^ а б c d е "Атлас подземного мира | Ван дер Меер, Д.Г., ван Хинсберген, DJJ, и Спакман, В., 2017, Атлас подземного мира: остатки плит в мантии, их история погружения и новый взгляд на вязкость нижней мантии, тектонофизика" ". www.atlas-of-the-underworld.org. Получено 2017-12-02.
  53. ^ Мэтьюз, Джон А., изд. (2014). Энциклопедия изменения окружающей среды. 1. Лос-Анджелес: Ссылка SAGE.
  54. ^ а б c d Сюй, Чэн; Киницки, Йиндржих; Сонг, Венлей; Тао, Ренбиао; Люй, Цзэн; Ли, Юньсю; Ян, Юэхэн; Мирослав, Поханка; Галиова, Михаэла В .; Чжан, Лайфэй; Фэй, Инвэй (2018). «Холодная глубокая субдукция, зафиксированная остатками палеопротерозойской карбонатной плиты». Nature Communications. 9 (1): 2790. Bibcode:2018НатКо ... 9.2790X. Дои:10.1038 / s41467-018-05140-5. ЧВК  6050299. PMID  30018373.
  55. ^ Стерн, Роберт Дж. (2005). «Свидетельства офиолитов, голубых сланцев и метаморфических террейнов сверхвысокого давления, свидетельствующие о том, что современный эпизод субдукционной тектоники начался в неопротерозойское время». Геология. 33 (7): 557–560. Bibcode:2005Гео .... 33..557С. Дои:10.1130 / G21365.1. S2CID  907243.
  56. ^ а б c d Пэйлин, Ричард М .; Уайт, Ричард В. (2016). «Появление голубых сланцев на Земле связано со вековыми изменениями в составе океанической коры». Природа Геонауки. 9 (1): 60. Bibcode:2016НатГе ... 9 ... 60С. Дои:10.1038 / ngeo2605.
  57. ^ Уилсон, Дж. Тузо (декабрь 1968 г.). «Революция в науках о Земле». Geotimes. Вашингтон, округ Колумбия. 13 (10): 10–16.
  58. ^ Геологическое общество Америки (6 июля 2017 г.). «Геологическое общество Америки награждает за выдающиеся достижения в области наук о Земле за 2017 год» (Пресс-релиз). Eurekalert!.
  59. ^ Цанг, Ман-Инь; Bowden, Stephen A .; Ван, Жибин; Мохаммед, Абдалла; Тонай, Сатоши; Мюрхед, Дэвид; Ян, Кихо; Ямамото, Юдзуру; Камия, Нана; Окуцу, Нацуми; Хиросе, Такехиро (01.02.2020). «Горячие флюиды, метаморфизм погребений и термическая история в надвиговых отложениях на участке C0023 IODP 370, Нанкайский аккреционный комплекс». Морская и нефтяная геология. 112: 104080. Дои:10.1016 / j.marpetgeo.2019.104080. ISSN  0264-8172.
  60. ^ «Геологическая служба США публикует новый план, который может помочь сделать зоны субдукционных зон более устойчивыми». www.usgs.gov. Получено 2017-06-21.
  61. ^ Хафемейстер, Дэвид В. (2007). Физика социальных проблем: расчеты по национальной безопасности, окружающей среде и энергетике. Берлин: Springer Science & Business Media. п. 187. ISBN  978-0-387-95560-5.
  62. ^ а б Кингсли, Марвин Дж .; Роджерс, Кеннет Х. (2007). Расчетные риски: высокорадиоактивные отходы и безопасность страны. Олдершот, Хантс, Англия: Ашгейт. С. 75–76. ISBN  978-0-7546-7133-6.
  63. ^ «Обзор демпинга и потерь». Океаны в ядерный век. Архивировано из оригинал 5 июня 2011 г.. Получено 18 сентября 2010.
  64. ^ «Варианты хранения и утилизации. Всемирная ядерная организация (дата неизвестна)». Архивировано из оригинал 19 июля 2011 г.. Получено 8 февраля, 2012.

Дополнительное чтение

внешняя ссылка