Цепь подводных гор Гавайской император является главным подводную горным хребтом в Тихом океане , который достигает над уровнем моря в Гавайях . Он состоит из Гавайского хребта , состоящего из островов гавайской цепи к северо-западу от атолла Куре , и Императорских гор: вместе они образуют обширную подводную горную область островов и промежуточных подводных гор , атоллов , отмелей, берегов и рифов вдоль линии тренд с юго-востока на северо-запад под северной частью Тихого океана. Цепь подводных гор, содержащая более 80 идентифицированных подводных вулканов, простирается примерно на 6200 км (3900 миль) от Алеутской впадины.на крайнем северо-западе Тихого океана до подводной горы Лихи , самого молодого вулкана в цепи, который находится примерно в 35 километрах (22 милях) к юго-востоку от острова Гавайи .
Гавайско-Императорская цепь подводных гор | |
---|---|
Гавайские острова | |
Высшая точка | |
Пик | Мауна-Кеа , Гавайи , США |
Высота | 4,207 м (13,802 футов) |
Координаты | 19 ° 49′14 ″ с.ш., 155 ° 28′05 ″ з.д. / 19,82056 ° с.ш.155,46806 ° з.д.Координаты : 19 ° 49′14 ″ с.ш., 155 ° 28′05 ″ з.д. / 19,82056 ° с.ш.155,46806 ° з.д. |
Габаритные размеры | |
Длина | 6200 км (3900 миль) NE-SW |
География | |
Страна | Соединенные Штаты |
Состояние | Гавайи |
Геология | |
Орогенез | Горячая точка Гавайев |
Регионы
Цепочку можно разделить на три части. Первый, Гавайский архипелаг (также известный как Наветренные острова ), состоит из островов американского штата Гавайи . Поскольку это ближайшая к горячей точке, эта вулканически активная область является самой молодой частью цепи с возрастом от 400 000 лет [1] до 5,1 миллиона лет. [2] Остров Гавайи состоит из пяти вулканов, три из которых ( Килауэа , Мауна-Лоа и Хуалалай ) все еще действуют. Халеакала на острове Мауи спит. Подводная гора Лихи продолжает расти у берегов острова Гавайи и является единственным известным вулканом в цепи, находящимся на стадии подводного щита . [3]
Вторая часть цепи состоит из Северо-Западных Гавайских островов , вместе именуемых Подветренными островами , возраст составляющих которых составляет от 7,2 до 27,7 миллиона лет. [2] Эрозия давно настигла вулканическую активность на этих островах, и большинство из них - атоллы, атоллы и вымершие острова. Они содержат множество самых северных атоллов в мире; Атолл Куре, входящий в эту группу, является самым северным атоллом на Земле. [4] 15 июня 2006 года президент США Джордж Буш издал указ о создании морского национального памятника Папаханаумокуакеа в соответствии с Законом о древностях 1906 года . Национальный памятник, предназначенный для защиты биоразнообразия на Гавайских островах , [п 1] охватывает все северные острова, и является одним из крупнейших таких охраняемых районов в мире. Провозглашение ограничивает туризм в этом районе и призывает к поэтапному отказу от рыболовства к 2011 году [5].
Самая старая и наиболее сильно разрушенная часть цепи - Императорские горы, возраст которых составляет от 39 [6] до 85 миллионов лет. [7] Императорские и гавайские цепи образуют угол около 120 °. Этот изгиб долгое время приписывали относительно внезапному изменению направления движения плиты на 60 °, но исследования, проведенные в 2003 году, показывают, что изгиб вызвал именно движение горячей точки. [8] Этот вопрос все еще обсуждается в академических кругах. [9] Все вулканы в этой части цепи давно опустились ниже уровня моря, превратившись в подводные горы и гайоты . Многие вулканы названы в честь бывших императоров Японии . Цепь подводных гор простирается до западной части Тихого океана и заканчивается в Курило-Камчатском желобе , зоне субдукции на границе с Россией . [10]
Формирование
Самый старый возраст Императорских подводных гор составляет 81 миллион лет, и они происходят из Детройтской подводной горы . Однако Мэйдзи Гайот , расположенный к северу от Детройтской подводной горы, вероятно, несколько старше.
В 1963 году геолог Джон Тузо Уилсон выдвинул гипотезу о происхождении цепи подводных гор Гавайи-Император, объяснив, что они были созданы горячей точкой вулканической активности, которая была по существу стационарной, поскольку Тихоокеанская тектоническая плита дрейфовала в северо-западном направлении, оставляя след все более эрозии вулканические острова и подводные горы вслед за ним. В противном случае необъяснимый излом в цепи знаменует сдвиг в движении Тихоокеанской плиты около 47 миллионов лет назад, с севера на более северо-западное направление, и этот излом был представлен в текстах по геологии как пример того, как тектоническая плита может изменить направление сравнительно внезапно. Взгляд на карту Геологической службы США о происхождении Гавайских островов [11] ясно показывает это «острие копья».
В более позднем исследовании Шарп и Клэг (2006) интерпретируют изгиб, возникший примерно 50 миллионов лет назад. Они также пришли к выводу, что изгиб образовался по «традиционной» причине - изменению направления движения Тихоокеанской плиты.
Однако недавние исследования показывают, что сама точка доступа со временем могла сместиться. Некоторые свидетельства получены из анализа ориентации древнего магнитного поля, сохраненного магнетитом в древних потоках лавы, отобранных на четырех подводных горах (Tarduno et al. , 2003): это свидетельство палеомагнетизма показывает более сложную историю, чем общепринятый взгляд на стационарный точка доступа. Если горячая точка оставалась над фиксированным мантийным плюмом в течение последних 80 миллионов лет, широта, зафиксированная ориентацией древнего магнитного поля, сохраненного магнетитом (палеоширота), должна быть постоянной для каждого образца; это также должно означать первоначальное похолодание на той же широте, что и текущее местоположение гавайской горячей точки. Вместо того, чтобы оставаться постоянными, палеошироты Императорских гор меняются с севера на юг с уменьшением возраста. Палеомагнитные данные с подводных гор цепи Император предполагают движение гавайской горячей точки в мантии Земли. Tarduno et al. (2009) обобщили доказательства того, что изгиб цепи подводных гор может быть вызван скорее схемами циркуляции в текущей твердой мантии (мантийный «ветер»), чем изменением движения плит.
Старение
Цепь образовалась в результате движения коры океана над горячей точкой Гавайев , подъема горячих горных пород из мантии Земли . По мере того как океаническая кора перемещает вулканы все дальше от источника магмы, их извержения становятся менее частыми и менее мощными, пока они в конечном итоге не прекратятся совсем. В этот момент эрозия вулкана и оседание морского дна заставляют вулкан постепенно уменьшаться. По мере того, как вулкан тонет и разрушается, он сначала становится островом атолла, а затем атоллом . Дальнейшее погружение заставляет вулкан опускаться ниже поверхности моря, превращаясь в подводную гору и / или гайот . [3]
Смотрите также
- Детройтская подводная гора
- Эволюция гавайских вулканов
- Изостазия
- Цепь подводной горы Кадьяк – Боуи
- Список вулканов в цепи подводных гор Гавайев - Император
- Подводная гора Мэйдзи
- Подводные горы Новой Англии
- Океанический желоб
- Тихоокеанский-Кульский хребет
- Тектоника плит
- Хронология далекого будущего
Заметки
- ^ Все острова в этой части цепочки находятся под управлением штата Гавайи , за исключением атолла Мидуэй , которым управляет Служба рыбной ловли и дикой природы США .
Рекомендации
- ^ Майкл О. Гарсия, Джеки Каплан-Ауэрбанч, Эрик Х. Де Карло, доктор медицины Курц, Н. Беккер (20 сентября 2005 г.). «Геология, геохимия и история землетрясений на подводной горе Лихи, Гавайи». Chemie der Erde - геохимия . Это предпечатная версия статьи, которая была опубликована 16 мая 2006 г. под названием «Геохимия и история землетрясений на подводной горе Лихи, самом молодом вулкане Гавайев» в Chemie der Erde - Geochemistry (66) 2: 81–108. Гавайский университет - Школа океанических и геологических наук и технологий . 66 (2): 81–108. Bibcode : 2006ChEG ... 66 ... 81G . DOI : 10.1016 / j.chemer.2005.09.002 . hdl : 1912/1102 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка ) Допечатная версия
- ^ а б Рубин, Кен. «Образование Гавайских островов» . Гавайский центр вулканологии . Проверено 18 мая 2009 года .
- ^ а б «Эволюция гавайских вулканов» . Гавайская вулканическая обсерватория ( USGS ). 8 сентября 1995 . Проверено 7 марта 2009 года .
- ^ «Атолл Куре» . Система общественного вещания - KQED. 22 марта 2006 . Проверено 13 июня 2009 года .
- ^ Авторы коллектива (15 июня 2006 г.). «Буш создает новый морской заповедник» . BBC News . Проверено 14 декабря 2009 года .
- ^ Sharp, WD; Клэйг, Д.А. (2006). «Инициирование на протяжении 50 млн лет Гавайского Императорского изгиба свидетельствует о значительном изменении движения Тихоокеанской платформы». Наука . 313 (5791): 1281–84. Bibcode : 2006Sci ... 313.1281S . DOI : 10.1126 / science.1128489 . PMID 16946069 . S2CID 43601673 .
- ^ Regelous, M .; Hofmann, AW; Abouchami, W .; Галер, SJG (2003). «Геохимия лав с Императорских гор и геохимическая эволюция гавайского магматизма с 85 до 42 млн лет назад» (PDF) . Журнал петрологии . 44 (1): 113–140. Bibcode : 2003JPet ... 44..113R . DOI : 10.1093 / петрологии / 44.1.113 . Архивировано из оригинального (PDF) 19 июля 2011 года . Проверено 23 июля 2010 года .
- ^ Джон Роуч (14 августа 2003 г.). «Горячая точка, которая породила Гавайи, была в движении, результаты исследования» . National Geographic News . Проверено 9 марта 2009 года .
- ^ Sharp et al. , 2006, Возникновение изгиба около подводной горы Киммей около 50 миллионов лет назад (МА) совпало с перестройкой центров спрединга Тихого океана и ранним магматизмом в дугах западной части Тихого океана, что согласуется с формированием изгиба в результате изменения движения Тихоокеанской плиты.
- ^ GR Foulger; Дон Л. Андерсон. «Император и гавайские вулканические цепи: насколько хорошо они соответствуют гипотезе шлейфа?» . MantlePlumes.org . Проверено 1 апреля 2009 года .
- ^ «Происхождение Гавайских островов» . Pubs.usgs.gov. 2013-01-04 . Проверено 12 января 2013 .
дальнейшее чтение
- Тардуно, Джон А .; и другие. (2003). «Императорские подводные горы: движение на юг Гавайской горячей точки в мантии Земли» . Наука . 301 (5636): 1064–1069. Bibcode : 2003Sci ... 301.1064T . DOI : 10.1126 / science.1086442 . PMID 12881572 . S2CID 15398800 .
- Тардуно, Джон А .; и другие. (2009). "Трек изогнутой гавайской точки императора: Наследование мантийного ветра". Наука . 324 (5923): 50–53. Bibcode : 2009Sci ... 324 ... 50T . DOI : 10.1126 / science.1161256 . PMID 19342579 . S2CID 23406852 .
- Sharp, Warren D .; Клэйг, Дэвид А. (2006). «Начало изгиба Гавайско-Императорского изгиба на протяжении 50 млн лет свидетельствует о серьезных изменениях в движении Тихоокеанской платформы». Наука . 313 (5791): 1281–1284. Bibcode : 2006Sci ... 313.1281S . DOI : 10.1126 / science.1128489 . PMID 16946069 . S2CID 43601673 .
- Уилсон, Дж. Тузо (1963). «Возможное происхождение Гавайских островов» (PDF) . Канадский журнал физики . 41 (6): 863–870. Bibcode : 1963CaJPh..41..863W . DOI : 10.1139 / p63-094 .
- Геологическая служба США, "Долгая тропа гавайской горячей точки"
- National Geographic News: Джон Роуч, «Горячая точка, породившая Гавайи, была в движении, результаты исследования» : 14 августа 2003 г.
- Эволюция гавайских вулканов по данным Геологической службы США.
- Кен Рубин, «Формирование Гавайских островов» с таблицами и диаграммами, показывающими прогрессивный возраст вулканов.
- Горячие точки и мантийные плюмы