Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Точка доступа Макдональда находится в Тихом океане, отмечена на этой карте цифрой 24.

Точка доступ Макдональда (также известная как «Табуэй» или «Старый Реруту» [1] ) является вулканической горячей точкой в южной части Тихого океана . Горячая точка была ответственна за образование подводной горы Макдональд и, возможно, цепи Аустрал - Острова Кука . [2] Вероятно, это не привело к возникновению всего вулканизма на Австралийских островах и островах Кука, поскольку данные о возрасте предполагают, что для образования некоторых вулканов потребовалось несколько дополнительных горячих точек.

Помимо вулканов в Тубуаи и Острова Кука, Токелау , на острова Гилберта , в Финиксе острова и несколько из Маршалловых островов , а также несколько подводных гор на Маршалловых островах , возможно, были образованы экорегиона Macdonald.

Геология [ править ]

Региональная геология [ править ]

Горячие точки были объяснены либо мантийными плюмами, производящими магму в коре, реактивацией старых литосферных структур, таких как трещины, либо расширением коры из-за тектонического напряжения. [3] Помимо Macdonald подводных гор, действующих вулканов , которые считаются горячие точки в Тихом океане включают Гавайи , Bounty подводную гору на Питкэрн , Ваилулу'у в Самоа и Мехетиа / Teahitia в островах Общества . [4]

Вулканизм в южной части Тихого океана был связан с «Южно-Тихоокеанским суперсвеллом», регионом с аномально мелким дном. Это место для ряда часто недолговечных вулканических цепей, включая ранее упомянутые горячие точки, а также горячую точку Араго , Маркизские острова и Раротонга . Под Суперсвеллом в мантии была идентифицирована область апвеллинга , хотя нехватка сейсмических станций в этих регионах затрудняет получение надежных изображений. [5] В случае Макдональда кажется, что аномалия низкой скорости в мантии поднимается от другой аномалии на глубине 1200 километров (750 миль) к поверхности. [6]Это было обусловлено наличием «суперплюм», очень большой плюм , который также формируется океанические плато в течение мела , [7] с современным вулканизмом в обществе и Макдональде вулканов происходящий из вторичных шлейфов , которые поднимаются из суперплюма до корочки. [8]

Местная геология [ править ]

Острова Аустрал и Острова Кука могли быть образованы горячей точкой Макдональда [9], поскольку Тихоокеанская плита перемещалась над горячей точкой со скоростью 10–11 сантиметров в год (3,9–4,3 дюйма в год). Зыбь высотой 500–300 метров (1,640–980 футов) лежит в основе островов Аустрал до подводной горы Макдональд [10], которая в настоящее время является действующим вулканом в горячей точке Макдональда. [11] Они соответствуют модели линейного вулканизма, поскольку к юго-востоку они постепенно менее деградированы (за исключением Маротири, который не защищен коралловыми рифами).в отличие от других, более экваториальных островов, подвергшихся сильной эрозии), а действующий вулкан Макдональд находится на их юго-восточном конце. [12] Однако, похоже, в этом районе есть и несколько более старые гайоты , некоторые из которых свидетельствуют о том, что на них сформировались вторичные вулканы. Возможно, что гайоты намного старше и что литосферные аномалии периодически реактивировались и вызывали возобновление вулканизма на более старых гайотах. [13]

Кроме того, датирование различных вулканов в цепи Кука-Астрал показывает, что нет простого возрастного перехода от подводной горы Макдональд и что эта цепь, по-видимому, состоит из двух отдельных рядов. В то время как младшие возрасты Аих и Эйтутаков могут быть объяснены эффектом дальнодействующего Раротонг роста «s, сам Раротонг составляет около 18-19 миллионов лет моложе , чем можно было бы ожидать , если бы она была образована Макдональдом. [14] [15] Дополнительный более молодой возраст некоторых вулканов, таких как Руруту , был объяснен наличием дополнительной системы, горячей точки Араго , [16] и некоторых скал из Тубуай иРайвавае [15], а также более глубокие пробы, взятые на других вулканах, кажутся слишком старыми, чтобы их можно было объяснить горячей точкой Макдональда. Этот возраст может указывать на то, что некоторые вулканы изначально образовались в горячей точке Фонда . [17] Другими проблемами, связанными с использованием горячей точки для объяснения этого вулканизма, являются сильно изменчивый состав вулканизма между различными зданиями, [18] и то, что ряд островов Кука не расположены на реконструированном пути к горячей точке Макдональда. [19] Некоторые из этих расхождений могут быть связаны с наличием нескольких горячих точек или реактивацией мертвого вулканизма проходом рядом с другой горячей точкой. [20]

Высокое отношение гелия-3 к гелию-4 было использовано для вывода о глубинном мантийном происхождении магм горячих вулканов. [21] Образцы гелия, взятые у Макдональда, подтверждают это утверждение [22] и использовались, чтобы исключить представление о том, что такие магмы могут происходить из коры , хотя возможно их происхождение в секторах литосферы, обогащенных примитивным гелием . [23]

Подходящие постройки [ править ]

В целом, список вулканов-кандидатов, созданных горячей точкой Макдональда, таков:

  • Подводная гора Макдональд . [20]
  • Подводная гора Ра расположена на пути Макдональда, но слишком стара, чтобы быть образованной этой горячей точкой. [20]
  • Маротири , Рапа , Райваваэ , Тубуай и более старые вулканиты Руруту , [24] и корреляция частично подтверждается изотопными данными, хотя изменение изотопного состава между Райваваэ и Рапа, по-видимому, произошло, [25] возможно, как следствие горячей точки, пересекающей зону Южного разлома . [26] Более древние времена в Маротири могут указывать на отдельное вулканическое событие, вызванное тем же источником, что и подводная гора Ра. [27]
  • Банк Нейлсона находится на пути Макдональда, но единственный возраст намного старше, чем предполагалось, и его точность сомнительна. [27]
  • Возраст подводной горы ZEP2-19 может составлять 8,8 миллиона лет. [27]
  • Mangaia . [28]
  • Раротонга во время олигоцена, но также с более поздним вулканизмом. [29]
  • Атолл Роуз и подводная гора Малулу в Самоа , если им около 40 миллионов лет. [30]
  • Прогнозируется, что изгиб цепи произойдет недалеко от того места, где сегодня находится горячая точка Самоа ; продолжение пути Макдональда на Токелау маловероятно. [31]
  • Токелау , на основе реконструкций плит и изотопных данных. [32] [33]
  • Острова Гилберта , [34] , хотя такой трек требует изгиба в пути точки доступа и в то время как аналогичный изгиб существует в цепи подводных гор Гавайи императора они не являются современниками. [35]
  • Острова Феникс , 43–66 миллионов лет назад. [19]
  • Северные Маршалловы острова находились выше горячей точки Макдональда 100–150 миллионов лет назад. [36] Позже некоторые из этих подводных гор и атоллов находились под влиянием Rurutu горячих точек , в точке доступа общества и Раротонга HotSpot приводит к сложной истории вулканизма и поднятий. [37]
    • Гайота Aean-Кан во время середины мелового периода . [38]
    • Северная цепь Ралика [39], возможно, также была образована горячей точкой Макдональда, хотя неопределенность в движениях плит, возникшая ранее примерно 90 миллионов лет назад, делает любую такую ​​реконструкцию сомнительной. [40]
    • Атолл Эрикуб , хотя горячая точка Араго проходила даже ближе к Эрикубу. [41]
    • Поздний меловой вулканизм Lokkworkwor и Lomjenaelik подводных гор. [42]
    • Апт - альб вулканизм на Lobbadede и LEWA гайот, а затем возобновление деятельности на Lobbadede 82,4 миллионов лет назад , вероятно , связан с горячей точкой Рерута . [42]
    • Подводная гора Ло-Эн во время Альбиана . [42]
    • Апт - альб вулканизм на Wōdejebato и Ruwitūntūn подводных гор. Позже эти подводные горы подверглись дополнительному воздействию горячей точки Руруту , в то же время, когда вулканизм произошел в Бикини и Ронгелапе . [42]

См. Также [ править ]

  • Точка доступа Араго

Ссылки [ править ]

  1. ^ Контер, Джаспер G .; Finlayson, Valerie A .; Энгель, Жаклин; Джексон, Мэтью Дж .; Копперс, Энтони А.П.; Шарма, Шив К. (22 апреля 2019 г.). «Судовая характеристика образцов земснаряда Тувалу, Самоа и Лау с использованием спектроскопии лазерного пробоя (LIBS)» . Прикладная спектроскопия . 73 (6): 625. Bibcode : 2019ApSpe..73..623K . DOI : 10.1177 / 0003702819830793 . ISSN  0003-7028 . PMID  30700109 .
  2. ↑ WJ Morgan (1971). «Конвекционные плюмы в нижней мантии» . Природа . 230 (5288): 42–43. Bibcode : 1971Natur.230 ... 42M . DOI : 10.1038 / 230042a0 .
  3. ^ Binard et al. 2004 , стр. 158.
  4. ^ Binard et al. 2004 , стр. 157.
  5. ^ Танака и др. 2009 , стр. 268.
  6. ^ Танака и др. 2009 , стр. 276.
  7. ^ Suetsugu & Hanyu 2013 , стр. 260.
  8. ^ Suetsugu & Hanyu 2013 , стр. 267.
  9. ^ Talandier & Okal 1984 , стр. 813.
  10. ^ Bideau & Hekinian 2004 , стр. 309.
  11. ^ Bideau & Hekinian 2004 , стр. 312.
  12. ^ Johnson & Malahoff 1971 , стр. 3284.
  13. ^ Johnson & Malahoff 1971 , стр. 3289.
  14. ^ Томпсон, GM; Malpas, J .; Смит, Ян Э.М. (2010). «Вулканическая геология Раротонга, южная часть Тихого океана». Новозеландский журнал геологии и геофизики . 41 (1): 95. DOI : 10,1080 / 00288306.1998.9514793 .
  15. ^ a b ДАЛРИМПЛ, Г. БРЕНТ; ДЖАРРАРД, РД; CLAGUE, DA (1 октября 1975 г.). «K-Ar возраста некоторых вулканических пород с островов Кука и Астрал». Бюллетень GSA . 86 (10): 1466. Bibcode : 1975GSAB ... 86.1463D . DOI : 10.1130 / 0016-7606 (1975) 86 <1463: KAOSVR> 2.0.CO; 2 . ISSN 0016-7606 . 
  16. ^ Bonneville et al. 2002 , стр. 1024.
  17. ^ МакНатт и др. 1997 , стр. 480.
  18. ^ МакНатт и др. 1997 , стр. 482.
  19. ^ a b Fleitout, L .; Морисо, К. (1 июля 1992 г.). «Коротковолновый геоид, батиметрия и конвективная картина под Тихим океаном» . Международный геофизический журнал . 110 (1): 13. Bibcode : 1992GeoJI.110 .... 6F . DOI : 10.1111 / j.1365-246X.1992.tb00709.x . ISSN 0956-540X . 
  20. ^ a b c Морган и Морган 2007 , стр. 59.
  21. ^ Морейра и Аллегра 2004 , стр. 984.
  22. ^ Морейра и Аллегра 2004 , стр. 986.
  23. ^ Морейра и Аллегра 2004 , стр. 987.
  24. ^ Chauvel et al. 1997 , стр. 127.
  25. ^ Chauvel et al. 1997 , стр. 133.
  26. ^ Вудхед, Джон Д. (1996). «Экстремальный HIMU в океанической обстановке: геохимия острова Мангаиа (Полинезия) и временная эволюция горячей точки Кука - Южный». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 72 (1-2): 16. Bibcode : 1996JVGR ... 72 .... 1W . DOI : 10.1016 / 0377-0273 (96) 00002-9 .
  27. ^ a b c Морган и Морган 2007 , стр. 60.
  28. ^ Bonneville et al. 2002 , стр. 1025.
  29. ^ Сипкин, Стюарт А .; Джордан, Томас Х. (10 апреля 1975 г.). «Боковая неоднородность верхней мантии, определенная по временам пробега». Журнал геофизических исследований . 80 (11): 1479. Bibcode : 1975JGR .... 80.1474S . DOI : 10.1029 / JB080i011p01474 .
  30. ^ Джексон, Мэтью G .; Харт, Стэнли Р .; Контер, Джаспер Г .; Копперс, Энтони А.П.; Штаудигель, Юбер; Курц, Марк Д .; Блуштайн, Ежи; Синтон, Джон М. (декабрь 2010 г.). «Самоанская горячая точка следа на« горячей точке шоссе »: последствия для мантийных перьев и глубокого самоанского мантийного источника». Геохимия, геофизика, геосистемы . 11 (12): 19. Bibcode : 2010GGG .... 1112009J . DOI : 10.1029 / 2010GC003232 .
  31. ^ Finlayson et al. 2018 , стр. 175.
  32. ^ Контер, JG; Копперс, АА; Staudigel, H .; Hanan, BB; Бличерт-Тофт, Дж. (2004-12-01). «Прерывистый вулканизм в южной части Тихого океана: отслеживание устойчивых геохимических источников». Тезисы осеннего собрания AGU . 51 : V51B – 0538. Bibcode : 2004AGUFM.V51B0538K .
  33. ^ Finlayson et al. 2018 , стр. 171.
  34. ^ Jarrard & Clague 1977 , стр. 67.
  35. ^ Jarrard & Clague 1977 , стр. 68.
  36. ^ Bergersen 1995 , стр. 609.
  37. Перейти ↑ Lincoln, Pringle & Silva 1993 , p. 303.
  38. ^ Bergersen 1995 , стр. 610.
  39. ^ Bergersen 1995 , стр. 612.
  40. ^ Bergersen 1995 , стр. 611.
  41. ^ Staudigel, Hubert; Парк, К.-Х .; Pringle, M .; Rubenstone, JL; Смит, WHF; Зиндлер, А. (1991). «Долговечность изотопной и термической аномалии южной части Тихого океана». Письма о Земле и планетах . 102 (1): 34. Bibcode : 1991E и PSL.102 ... 24S . DOI : 10.1016 / 0012-821x (91) 90015-A .
  42. ^ a b c d Линкольн, Прингл и Сильва 1993 , стр. 300.

Источники [ править ]

  • Бергерсен, Д. Д. (1995). «Следы горячих точек мелового периода через Маршалловы острова» (PDF) . Труды программы океанического бурения, 144 научных результата . Труды программы океанического бурения. 144 . DOI : 10.2973 / odp.proc.sr.144.018.1995 .
  • Bideau, D .; Хекиниан, Р. (2004). Внутриплитные обломки габброидов, выброшенные из магматической камеры на подводной горе Макдональд (горячая точка Аустрал): сравнение с другими провинциями . Океанские горячие точки . Шпрингер, Берлин, Гейдельберг. С. 309–348. DOI : 10.1007 / 978-3-642-18782-7_11 . ISBN 978-3-642-62290-8.
  • Binard, N .; Hekinian, R .; Стофферс, П .; Cheminée, JL (2004). Внутриплитный вулканизм южной части Тихого океана: структура, морфология и стиль извержения . Океанские горячие точки . Шпрингер, Берлин, Гейдельберг. С. 157–207. DOI : 10.1007 / 978-3-642-18782-7_6 . ISBN 978-3-642-62290-8.
  • Бонневиль, Ален; Суаве, Раймон Ле; Один, Лоуренс; Клуар, Валери; Доссо, Лауре; Жилло, Пьер Ив; Дженни, Филип; Джордал, Келси; Маамаатуайахутапу, Кейтапу (1 ноября 2002 г.). «Подводная гора Араго: пропавшая точка доступа, обнаруженная на островах Аустрал» . Геология . 30 (11): 1023–1026. Bibcode : 2002Geo .... 30.1023B . DOI : 10.1130 / 0091-7613 (2002) 030 <1023: ASTMHF> 2.0.CO; 2 . ISSN  0091-7613 .
  • Chauvel, C .; McDonough, W .; Guille, G .; Maury, R .; Дункан Р. (1997). «Противопоставление старого и молодого вулканизма на острове Руруту, Южный хребет». Химическая геология . 139 (1–4): 125–143. Bibcode : 1997ChGeo.139..125C . DOI : 10.1016 / s0009-2541 (97) 00029-6 .
  • Финлейсон, Вирджиния; Контер, JG; Конрад, К .; Копперс, ААП; Джексон, MG; Руни, штат Коннектикут (15 октября 2018 г.). «Изотопы Sr – Pb – Nd – Hf и возраст 40Ar / 39Ar обнаруживают изгиб Гавайев-Императорского стиля в горячей точке Руруту». Письма о Земле и планетах . 500 : 168–179. Bibcode : 2018E и PSL.500..168F . DOI : 10.1016 / j.epsl.2018.08.020 . ISSN  0012-821X .
  • Джаррард, Ричард Д .; Клэйг, Дэвид А. (1977). «Последствия возраста островов Тихого океана и подводных гор для происхождения вулканических цепей». Обзоры геофизики . 15 (1): 57. Bibcode : 1977RvGSP..15 ... 57J . DOI : 10,1029 / RG015i001p00057 .
  • Johnson, Rockne H .; Малахов, Александр (10 мая 1971). «Связь вулкана Макдональд с миграцией вулканизма вдоль Австралийской цепи». Журнал геофизических исследований . 76 (14): 3282–3290. Bibcode : 1971JGR .... 76.3282J . DOI : 10.1029 / JB076i014p03282 . ISSN  2156-2202 .
  • Линкольн, Джонатан М .; Pringle, Malcolm S .; Сильва, Изабелла Премоли (1993). «Ранний и поздний меловой вулканизм и рифостроение на Маршалловых островах». Мезозойский Тихий океан: геология, тектоника и вулканизм: том памяти Сай Шлангера . Серия геофизических монографий. 77 . Американский геофизический союз. С. 279–305. Bibcode : 1993GMS .... 77..279L . DOI : 10,1029 / gm077p0279 . ISBN 978-0-87590-036-0.
  • McNutt, MK ; Ласка, DW; Reynolds, J .; Jordahl, KA; Дункан, РА (2 октября 1997 г.). «Неспособность теории плюма объяснить вулканизм средней плиты на южных островах Австралии» . Природа . 389 (6650): 479–482. Bibcode : 1997Natur.389..479M . DOI : 10.1038 / 39013 . ISSN  0028-0836 .
  • Морейра, Мануэль; Аллегр, Клод (1 августа 2004 г.). «Изотопы гелия на подводной горе Макдональд (южная цепь): ограничения на происхождение суперсвана». Comptes Rendus Geoscience . 336 (11): 983–990. Bibcode : 2004CRGeo.336..983M . DOI : 10.1016 / j.crte.2004.04.006 .
  • Морган, У. Джейсон; Морган, Джейсон Фиппс (2007). «Скорости пластин в системе отсчета горячей точки: электронное приложение» (PDF) . geosociety.org .
  • Суэцугу, Дайсуке; Ханю, Такеши (2013). «Происхождение горячих точек в южной части Тихого океана: последние достижения в сейсмологических и геохимических моделях» . Геохимический журнал . 47 (2): 259–284. Bibcode : 2013GeocJ..47..259S . DOI : 10,2343 / geochemj.2.0229 .
  • Таландье, Жак; Окал, Эмиль А. (1 сентября 1984 г.). «Новые исследования подводной горы Макдональд в южной части центральной части Тихого океана после вулканосейсмической активности 1977–1983 гг.». Письма о геофизических исследованиях . 11 (9): 813–816. Bibcode : 1984GeoRL..11..813T . DOI : 10.1029 / GL011i009p00813 . ISSN  1944-8007 .
  • Tanaka, S .; Obayashi, M .; Suetsugu, D .; Shiobara, H .; Sugioka, H .; Yoshimitsu, J .; Канадзава, Т .; Fukao, Y .; Барруол, Г. (2009). "P-волновая томография мантии под Южно-Тихоокеанским сверхъестественным колодцем, выявленная в результате совместных широкополосных сейсмических экспериментов на океанском дне и островах" (PDF) . Физика Земли и планетных недр . 172 (3–4): 268–277. Bibcode : 2009PEPI..172..268T . DOI : 10.1016 / j.pepi.2008.10.016 .