Подводная гора Нинтоку или Нинтоку Гайот - это подводная гора ( подводный вулкан ) и гайот (плоская вершина) в цепи подводных гор Гавайский-Императорский . Это большой вулкан неправильной формы, последний раз извергавшийся 66 миллионов лет назад. На подводной горе Нинтоку были отобраны пробы трех потоков лавы; практически все потоки представляют собой щелочную (субаэральную) лаву . [4] Ему 56,2 миллиона лет. [3]
Подводная гора Нинтоку | |
---|---|
Высота | более 1600 м (5 249 футов) [1] |
Площадь саммита | 3400 квадратных километров [1] |
Место расположения | |
Место расположения | Середина цепочки [1] |
Группа | Императорские подводные горы |
Координаты | 41 ° 4.80'N 170 ° 34.20'E / 41,08000 ° с.ш.170,57000 ° в. [2]Координаты : 41 ° 4.80'N 170 ° 34.20'E / 41,08000 ° с.ш.170,57000 ° в. |
Геология | |
Тип | Гайот , вулкан Горячие точки |
Вулканическая дуга / цепь | Гавайско-Императорская цепь подводных гор |
Возраст рока | 56,2 миллиона лет. [3] |
Нинтоку расположен примерно на 41 градусе северной широты , примерно на двух третях пути к югу вдоль подводных гор Императора север-северо-восток-юг-юго-восток, простирающихся от подводной горы Мэйдзи (около 53 ° с.ш.) на севере до подводной горы Камму (около 32 ° с.ш.) на южном конце цепи. Подводная гора Нинтоку была названа в 1954 году геологом Робертом Дитцем в честь 16-го императора Японии, императора Нинтоку [4].
Подводная гора занимает центральное положение в цепи Императорских подводных гор и, таким образом, является важным моментом в истории палеошироты гавайской горячей точки, способствующим доказательству научной догадки о том, что горячая точка Гавайев была мобильным объектом. [1] Подводная гора имеет продолговатую структуру и выровнена с северо-северо-запада вдоль течения Императора, с двумя выступающими хребтами, простирающимися на юго-запад и юго-юго-запад на расстояние 100 км (62 миль) от главного кратера. Подводная гора Нинтоку - это сплетение сросшихся вулканов, очень похожее на многие крупные подводные горы в этой цепи. Однако система Нинтоку четко изолирована от подводной горы Йомей , примерно в 100 км (62 миль) к северу, и подводной горы Дзингу, примерно в 200 км (124 миль) к югу, глубиной бездны. [1]
Геология и характеристики
В сейсмическом профиле основная часть подводной горы круто поднимается на 5000 м (16 404 фута) на преимущественно неизолированном вулканическом склоне до тонко осажденного (от 10 м (33 футов) до 200 м (660 футов)), с точки зрения Императора. , пологая область вершины между 1200 м (3937 футов) и 1400 м (4593 футов) с высоким профилем пика, которая покрывает площадь около 3400 квадратных километров. [1]
На основе анализа данных сейсмической разведки и керна, извлеченного при бурении на Зоне 432, судовая группа Проекта глубоководного бурения (DSDP), этап 55 предположила, что подводная гора Нинтоку находилась на промежуточной стадии атолла (без лагуны, но с окаймляющими рифами и берегами, а также на обширных территориях). карбонатные отмели) перед погружением удалили остров под основанием волны. Также считалось, что несколько небольших остатков вулканических пиков и куполов все еще пробивают осадочные отложения. [1]
Подводная гора Нинтоку, по-видимому, оставалась на уровне моря или выше него достаточно долго, чтобы быть почти полностью разрушенной субаэральной эрозией и воздействием волн. Рифы не были указаны в сейсмических исследованиях, но фрагменты кораллов были обнаружены и задокументированы, что свидетельствует о наличии мелководных отложений, богатых осадками. Записи горных пород указывают на отложения в водах более прохладных, чем нынешние тропические условия. Мелководные осадочные породы прекратились во времена палеогена . [1]
Подводная гора была впервые пробурена в Зоне 432, расположенной на северо-западном краю вершинного района подводной горы Нинтоку, в пологом районе, обозначенном как террасные отложения. Хотя толщина осадочного покрова была оценена на основе других покрытий подводных гор, в 80 м (262 фута), коренная порода была поражена только через 42 м (138 футов). Плохо восстановленные и сохранившиеся осадочные отложения указывали на неглубокое рифовое дно, типичное для террасированных рифов и берегов, а также на вулканический песок . Бурение на Площадке 432 пробило 32 м (105 футов) вулканической породы (всего 74 м (243 фута)), прежде чем было прекращено из-за обрушения скважины и повреждения буровой установки. [1]
Площадка была пробурена как часть участка 197 по программе Ocean Drilling Program на участке номер 1205. [4] Была проведена короткая батиметрическая акустическая съемка, чтобы найти лучший участок для расположения и структуры отбора керна. Выбранный регион был примерно в 100 м (328 футов) к юго-западу от Участка 432, места предыдущего бурения ODP.
Сайт 1205 ( 41 ° 20,00'N 170 ° 22,70'E / 41.33333 ° с.ш.170.37833 ° в.) [1] был расположен в воде глубиной 1310 метров (4298 футов), где предыдущее бурение достигло вулканической породы под палеоценовыми отложениями. Было решено вернуться на сайт по ряду причин. Во-первых, при бурении на соседнем участке 432 был обнаружен практически неизменный и неизменный базальт с хорошими остаточными магнитными свойствами, что является ключом к определению широты происхождения; но недостаточная выборка привела к недостатку данных, и точное определение возраста было невозможным. Следовательно, для достижения этой цели было обещано более глубокое бурение, обеспечивающее усредненную по времени (поскольку подводная гора находится в центре цепи) передаточное число. [1] Во-вторых, исследование региона показало, что структура горных пород подходит для глубокого бурения, а близлежащие участки имеют низкий уровень осадочного покрова. В-третьих, состав ранее пробуренных вулканических пород, казалось, соответствовал «среднему» типу вулкана, извергавшегося во время постщитовой стадии его жизни. Это помогло достичь еще одной цели проекта - найти подходящий и поддающийся датировке кусок толеитовой лавы, который оказался редкостью на подводной горе. [1]
Отверстие было пробурено в большом и широком осадочном чехле (оценочная толщина 70 м (230 футов)), покрывающем полосу основного склона древнего вулкана. [4] Керна обнаружила вулканическую породу на глубине 42 м (138 футов) ниже морского дна и продолжилась до конечной глубины 326 м (1070 футов) ниже морского дна. Осадочный чехол, элемент, обычно встречающийся на многих подводных горах Императора, в основном представляет собой переплетенные потоки лавы (около 95%). Бурение пробило 283 м (928 футов) в вулканическую породу подводной горы и выявило не менее 25 различных затвердевших потоков лавы. [4]
Установлено, что осадочная шапка подводной горы Нинтоку состоит из песчаника и алевролита, содержащих блоки базальта от округлой до субокатанной формы , вулканического пепла , ископаемых фрагментов моллюсков , бентосных фораминифер , мшанок и коралловых красных водорослей . Эти наблюдения указывают на мелководную обстановку отложений с высокой скоростью. Было обнаружено небольшое изменение плотности , размера зерен или пористости вулканической породы, и она была стабильной по составу, за исключением вулканогенно-осадочного чехла. Считается, что это основная причина акустически зарегистрированного наслоения верхних 200 м (656 футов) -230 м (755 футов) скалы, после чего эффект наслоения почвы исчезает. [4]
Возраст самых молодых вулканических пород был ограничен нано-окаменелостями в отложениях и был старше 53,6–54,7 миллиона лет, что чуть меньше радиометрического возраста 56,2 ± 0,6 миллиона лет, полученного для базальта, пробуренного из соседней скважины 432A. . [4] Толщина и везикулярность потоков лавы, а также присутствие окисленных верхушек потоков и горизонтов почвы и отсутствие подушечной лавы указывают на то, что все полученные образцы извергались субаэрально. Вулканические породы варьируются от афировых до высокоплагиоклазовых и оливин-фировых базальтов. На глубине от 230 до 255 метров под землей были обнаружены два потока толеитового базальта, чередующиеся с потоками щелочного базальта. Выше этих потоков резко возрастает степень щелочности. [4] Имеются данные, свидетельствующие о том, что скорость извержения должна была быть ниже в период, в течение которого были отложены два потока, что согласуется с моделью гавайского вулканического роста, активность которого со временем медленно увеличивается, прежде чем полностью прекратиться. Внутренние потоки лавы также образовали крупнозернистые породы. [4] Лавы с подводной горы Нинтоку имеют такой же состав, что и лава, извергавшаяся во время постщитовой стадии гавайских вулканов, таких как Мауна-Кеа . Незначительные различия в составе микроэлементов между лавами подводной горы Нинтоку и действующих гавайских вулканов, вероятно, являются результатом различий в составе источников или вариаций в степени таяния. [4]
Все восстановленные потоки лавы были очень мало изменены эрозией или другими потоками лавы, за исключением тонких вершин потоков. Редкие прожилки указывают на то, что циркуляция флюидов в породах незначительна, в отличие от некоторых данных, собранных на подводной горе Детройт . [4]
Полученные магнитные данные позволяют предположить, что потоки лавы из Участка 1205 несут остатки намагниченности, пригодные для научного анализа. Хотя некоторые породы нуждались в более сложном и тщательном анализе, большинство образцов дали данные, подходящие для предварительного определения магнитных наклонов. Было идентифицировано двадцать две независимые магнитные группы со средним наклоном -45,7 ° (+ 10,5 ° / -6,3 °). Средний наклон предполагает широту образования на подводной горе Нинтоку раннего эоцена и составляет 27,1 ° (+ 5,5 ° / -7,7 °). [4] Это значение вместе с палеоширотами, полученными при анализе горных пород на Участках 433 (1980), Участках 884 (1997) и Участках 1203 и 1204 (Колено 197; Подводная гора Детройт ), образуют последовательный набор данных, указывающих на движение на юг. Гавайская горячая точка от позднего мелового до раннего третичного периода, предположение, которое многие ученые вынашивали в течение долгого времени. [4]
Смотрите также
- Список вулканов в цепи подводных гор Гавайев - Император
Рекомендации
- ^ a b c d e f g h i j k l "Предпосылки и научные цели Зоны 1205" . Запись в базе данных программы Ocean Drilling . Программа морского бурения . Проверено 10 апреля 2009 .
- ^ «Каталог подводных гор» . База данных подводных гор . EarthRef , Национальный научный фонд проекта . Проверено 10 апреля 2009 .
- ^ а б "Возраст вулканов гавайского императора в зависимости от расстояния от Килауэа" . Графическое изображение веков . Постоянные ресурсы для образования в области наук о Земле (ERESE) . Проверено 4 апреля 2009 .
- ^ Б с д е е г ч я J к л м «Основные результаты САЙТА 1205» . Участие в программе морского бурения . Программа морского бурения . Проверено 10 апреля 2009 .