Шацкий подъем - Shatsky Rise
В Шацкий подъем является третьим по величине на Земле океаническое плато,[1] (после Онтонг Ява и Кергелен ) расположен на северо-западе Тихий океан 1500 км (930 миль) к востоку от Япония. Это один из серии тихоокеанских меловых большие вулканические провинции (LIP) вместе с Hess Rise, Магелланов подъем, и Онтонг Ява -Манихики -Хикуранги.[2]Он был назван в честь Николай Шацкий (1895-1960), советский геолог, специалист по тектонике древних платформ.
Подъем состоит из трех крупных вулканических массивов - Таму, Ори и Ширшов, но, напротив, на дне океана, окружающем его, мало следов магматизма.[3] Таму Массив вероятно, самый большой вулкан, обнаруженный на Земле.[4] В 2016 году исследование показало, что массив Таму покрывает все Шацкое возвышение, а это означает, что вулкан имел площадь 533000 квадратных километров (206000 квадратных миль), что превышает Olympus Mons с точки зрения площади поверхности.[5]
Объем и объем
Он охватывает территорию, которая, по оценкам c. 480,000 км2 (190 000 кв. Миль) (размер примерно Калифорния или же Суматра ) и объем c. 4,300,000 км3 (1000000 куб. Миль).[6]Однако под Шацким возвышается Разрыв Мохоровича (Мохо, граница мантия-кора) исчезает на глубине 20 км (12 миль), тогда как обычно это наблюдается на глубине 17 км (11 миль). Кроме того, мощность коры между массивами Шацкого поднятия почти вдвое превышает толщину нормальной коры. С учетом этого площадь, покрытая поднятием, если предположить, что кора также была сформирована вулканизмом Шацкого поднятия, оценивается в 533000 км2.2 (206 000 квадратных миль) и объемом до 6 900 000 км3 (1,700,000 куб. Миль).[7]
Проседание
После образования поднятие Шацкого поднялось на 2500–3 500 м (8 200–11 500 футов), а затем опустилось на 2 600–3400 м (8 500–11 200 футов), что в обоих случаях значительно больше, чем в случае плато Онтонг-Ява. . Меньше всего проседания было в центре массива Таму (c. 2600 м (8500 футов)), проседание увеличилось на северном фланге массива Таму и на массиве Ори (c. 3300 м (10800 футов)), а наибольший он становится на фланге массива Ори. Причиной этого постепенного увеличения проседания может быть покрытие под массивом Таму. На массиве Ширшова дальше на север (c. 2900 м (9500 футов)), что, вероятно, представляет более позднюю, иную фазу вулканизма.[8]
Споры о происхождении
Научные исследования размеров, формы и скорости извержения поднятия Шацкого пришли к выводу, что поднятие возникло из-за мантийного плюма, тогда как исследования магнитных линий и тектонических реконструкций плит показали, что оно, должно быть, возникло около тройного сочленения и дрейфовало до 2000 км (1200 миль) в раннем меловом периоде (140–100 млн лет назад). Исследование 2016 года пришло к выводу, что массив Таму сформировался на срединно-океаническом хребте, который взаимодействовал с головой плюма, а массив Ори образовался вне оси, вероятно, из хвоста плюма.[9]
Подъем Шацкого образовался на тройном стыке, но толщина плато в сочетании с глубиной и интенсивностью плавления отличается от таковых для MORB (базальт срединно-океанического хребта), что делает переработанную мантийную плиту более вероятным источником. Уменьшение объема магмы со временем больше согласуется с вовлечением мантийного плюма.[10]
Тектоническая история
Он сформировался в позднеюрском и раннемеловом периодах Тихий океан –Фараллон –Идзанаги тройной стык, что, вероятно, делает его старейшим неизменным океанским плато. Поскольку это произошло до так называемого мелового периода молчания, длительный период без магнитные развороты, его формирование можно точно датировать.[6]Магнитные линии на Шацком поднятии и вокруг него варьируются от M21 (147 млн лет) на юго-западном краю до M1 (124 млн лет) на северной оконечности.[3]
LIP Шацкого поднятия произошло извержение в районе тройного сочленения Тихий океан – Фараллон – Изанаги. c. 147–143 млн лет либо из-за выхода мантийного плюма на поверхность, либо из-за декомпрессионного плавления Срединно-океанический хребет. Извержение совпало с девятиступенчатым скачком на 800 км (500 миль) в месте тройного соединения и изменением конфигурации с гребня-гребня на преобразование гребня-гребня.[11]
Набор магнитных линий, называемых гавайскими линиями, между возвышением Шацкого, возвышением Гесса и Средне-тихоокеанские горы, образовавшаяся при спрединге между Тихоокеанской и Фараллонской плитами 156–120 млн лет назад. К северу от поднятия Шацкого так называемые японские линии ориентированы в другом направлении, и различия в ориентации прослеживают путь тройного сочленения Тихий океан – Фараллон – Изанаги.[11]
Тройное соединение переместилось на северо-запад перед M22 (150 млн лет назад), после чего оно начало реорганизовываться, образовалась микроплита, и тройное соединение совершило 800-километровый (500 миль) прыжок на восток к самой старой части поднятия, массиву ТАМУ. Остаток Шацкого поднятия образовался до М3 (126 млн лет) по следу тройного сочленения. Вулканизм Шактского был эпизодическим и связан как минимум с девятью прыжками с гребня из этого эпизода.[3]
Объем подъема уменьшается по следу тройного стыка. Массив ТАМУ на южном конце имеет предполагаемый объем 2,500,000 км.3 (600000 куб. Миль), тогда как ORI и Ширшов (136 млн лет) достигли 700000 км3 (170 000 куб. Миль). Папанинский хребет, северный конец поднятия, имеет объем 400000 км2.3 (96 000 куб. Миль), но, вероятно, был установлен в течение более длительного периода (131–124 млн лет назад).[3]
Конъюгаты Шацкого и Гесса поднимаются на Фараллонская пластина скорее всего были причастны к Ларамидная орогенез; первая погрузилась под Северную Америку, а вторая - под Северную Мексику.[12]
Рекомендации
Примечания
- ^ Geldmacher et al. 2014 г., Геологический фон и опыт. 324 результаты бурения, стр. 1
- ^ Ingle et al. 2007 г., Рис. 1а, стр. 595
- ^ а б c d Sager 2005, Тектоническая история, стр. 725–726.
- ^ Sager et al. 2013, Абстрактный
- ^ Стивен Чен (24 марта 2016 г.). «Массив Таму еще более массивен: крупнейший в мире вулкан почти такого же размера, как Япония, самый широкий в Солнечной системе». Южно-Китайская утренняя почта. Получено 2 июля 2019.
- ^ а б Sager 2005, Введение, стр. 720–721.
- ^ Чжан, Сагер и Коренага, 2016, Абстрактный; Выводы, стр. 152
- ^ Shimizu et al. 2013, Оседание Шацкого поднятия, стр. 42–43; Выводы, стр. 43–44.
- ^ Ли и др. 2016 г., Обсуждение и выводы, стр. 575–576; Рис.11, стр. 577
- ^ Heydolph et al. 2014 г., Заключение, стр. 58–59; Geldmacher et al. 2014 г., Абстрактный
- ^ а б Seton et al. 2012 г., п. 228; Рис.6, стр. 227
- ^ Лю и др. 2010 г., Абстрактный
Источники
- Geldmacher, J .; van den Bogaard, P .; Heydolph, K .; Хорнле, К. (2014). «Возраст самого большого вулкана Земли: массива Таму на Шацком поднятии (северо-запад Тихого океана)». Международный журнал наук о Земле. 103 (8): 2351–2357. Дои:10.1007 / s00531-014-1078-6. Получено 30 декабря 2016.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Heydolph, K .; Мерфи, Д. Т .; Geldmacher, J .; Романова, И. В .; Greene, A .; Hoernle, K .; Weis, D .; Махони, Дж. (2014). "Плюм против происхождения плит для океанического плато Шацкого возвышения (северо-западная часть Тихого океана): выводы из изотопов Nd, Pb и Hf". Lithos. 200 (49–63): 49–63. Дои:10.1016 / j.lithos.2014.03.031. Получено 30 декабря 2016.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Ingle, S .; Mahoney, J. J .; Sato, H .; Гроб, М. Ф .; Kimura, J. I .; Hirano, N .; Наканиши, М. (2007). «Обедненный клин мантии и отпечатки пальцев в необычных базальтах плато Манихики в центральной части Тихого океана». Геология. 35 (7): 595–598. Дои:10.1130 / G23741A.1. Получено 29 декабря 2016.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Li, S .; Suo, Y .; Ю., С .; Wu, T .; Somerville, I .; Sager, W .; Li, X .; Хуэй, X .; Zhang, Y .; Zang, Y; Чжэн, К. (2016). «Ориентация стыков и расположение твердых включений в фиброзных венах в Шацком поднятии, Северо-Западный Тихий океан: последствия для механизмов трещин-заделки и полей напряжений». Геологический журнал. 51 (S1): 562–578. Дои:10.1002 / gj.2777. Получено 20 декабря 2016.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Liu, L .; Gurnis, M .; Seton, M .; Saleeby, J .; Müller, R.D .; Джексон, Дж. М. (2010). «Роль субдукции океанического плато в ларамидном орогенезе» (PDF). Природа Геонауки. 3 (5): 353–357. Дои:10.1038 / ngeo829. Получено 12 января 2017.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Наканиши, М .; Sager, W. W .; Клаус, А. (1999). «Магнитные линии в пределах возвышенности Шатского, северо-запад Тихого океана: последствия для взаимодействия горячих точек и тройных стыков и образования океанических плато». Журнал геофизических исследований: твердая Земля. 104 (B4): 7539–7556. Дои:10.1029 / 1999JB900002.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Sager, W. W. (2005). Что послужило причиной возникновения Шацкого поднятия - мантийного плюма или хребтовой тектоники?. Специальные статьи Геологического общества Америки. 388. С. 721–733. Дои:10.1130/0-8137-2388-4.721. ISBN 978-0-8137-2388-4. Получено 28 декабря 2016.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Sager, W. W .; Zhang, J .; Коренага, Дж .; Sano, T .; Копперс, А. А .; Widdowson, M .; Махони, Дж. Дж. (2013). «Огромный щитовой вулкан на океаническом плато Шацкого возвышения, северо-запад Тихого океана» (PDF). Природа Геонауки. 6 (11): 976–981. Дои:10.1038 / ngeo1934. Получено 30 декабря 2016.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Сетон, М.; Müller, R.D .; Захирович, С .; Гаина, К.; Торсвик, Т .; Shephard, G .; Талсма, А .; Gurnis, M .; Maus, S .; Чандлер, М. (2012). «Глобальные реконструкции континентальных и океанических бассейнов с 200 млн лет назад». Обзоры наук о Земле. 113 (3): 212–270. Дои:10.1016 / j.earscirev.2012.03.002. Получено 23 октября 2016.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Shimizu, K .; Shimizu, N .; Sano, T .; Matsubara, N .; Сагер, В. (2013). «Палеоподнятие и опускание Шацкого поднятия по данным CO2 и H2О в свежем вулканическом стекле ». Письма по науке о Земле и планетах. 383: 37–44. Дои:10.1016 / j.epsl.2013.09.023. Получено 30 декабря 2016.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Zhang, J .; Sager, W. W .; Коренага, Дж. (2016). «Сейсмическая структура Мохо океанического плато Шацкого возвышения, северо-запад Тихого океана». Письма по науке о Земле и планетах. 441: 143–154. Дои:10.1016 / j.epsl.2016.02.042. Получено 30 декабря 2016.CS1 maint: ref = harv (связь)
Координаты: 32 ° 02′00 ″ с.ш. 158 ° 04′00 ″ в.д. / 32,0333 ° с. Ш. 158,0667 ° в.