Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Вулканическое поле Саут-Арк - это подводное вулканическое поле к югу от острова Гавайи . Он был активен в течение последних 10000 лет и занимает площадь 35 на 50 километров (22 × 31 миль) на глубине 4950 метров (16 240 футов).

Хотя это поле связано с горячей точкой Гавайев , оно, похоже, не является предшественником вулкана, но, похоже, образовалось, когда вес растущих гавайских вулканов заставил океаническую кору искривляться, открывая пути для магмы, чтобы подняться перед ним. точка доступа.

Геоморфология [ править ]

Вулканическое поле находится примерно в 200 километрах (120 миль) к югу от острова Гавайи , [1] на глубине около 4950 метров (16 240 футов) ниже уровня моря. Он занимает площадь 35 на 50 километров (22 × 31 миль). [2] Он состоит из [1] потоков лавы толщиной в несколько метров [3] , которые окружены морским дном, покрытым отложениями, в основном на севере и востоке, и группами [1] меловых подводных гор [2] в основном на западе и юго-западе. [1]

На изображениях гидролокатора бокового обзора молодые потоки лавы имеют яркий вид, в то время как более старые потоки покрыты отложениями и, таким образом, кажутся более темными, а на молодых потоках наблюдались структуры, идентифицированные как витки лавы, лавовые булыжники, лавовые курганы , подушечки лавы , полигоны и пластовые потоки. . Лавовые потоки похоронили ранее существовавший рельеф морского дна, сглаживая его [2], и в одном месте фронт потока поднимается примерно на 10 метров (33 фута) от морского дна. [4] Потоки лавы, извергавшиеся в вулканическом поле Южного Арка, вероятно, были жидкими и производились с высокой скоростью. [5] Нет никаких доказательств присутствия магматического очага в вулканическом поле Южного Арка. [6]

Геология [ править ]

Вулканическое поле расположено на гребне Гавайской арки , области морского дна мелового периода вокруг Гавайских островов, которое прогнулось под тяжестью гавайских вулканов, вызвав подъем и вулканическую активность [1] там, где кора разрушилась, что позволило магме подняться. на поверхность. [5] Присутствие более старых подводных гор в районе вулканического поля Южного Арка могло повлиять на начало вулканизма в этом поле. [5] Такой эксцентрический вулканизм также наблюдался в других горячих точках. [7]

Вулканическое поле Южной Арки - не единственная вулканическая система на Арке, есть также [1] гораздо более крупное [8] вулканическое поле Северной Арки к северу от Оаху и небольшие потоки лавы у подножия подводной горы Пенсакола к юго-западу от острова Гавайи. [1] Вместе эти вулканические поля имеют большую поверхность, чем острова Гавайи [2], и расширяют территорию, затронутую гавайским вулканизмом, до ширины более 500 километров (310 миль); [5] их называют «периферийными лавами» горячей точки Гавайев. [9] Вулканическое поле Южной Арки расположено выше по течению от гавайской горячей точки [10]и был описан как «предшествующий» [11], хотя, похоже, не является ранней стадией типичного гавайского щитового вулкана . [3]

Состав [ править ]

Дноуглубительные работы выявили базальтовые породы, определяющие щелочные базальты и базанитовые свиты. Потоки содержат фенокристаллы из клинопироксена , iddingsite , оливина , плагиоклаза , а иногда и шпинелей . [4] Лавовые потоки покрыты марганцевой коркой толщиной менее 0,15 мм (0,0059 дюйма). [12] Они часто показывают следы изменения и образования стекол, таких как палагонит . Однако некоторые образцы земснарядов могут быть получены с соседних подводных гор мелового периода, а не с вулканического поля Южного Арка. [4]

Щелочной состав [5] лав напоминает состав омоложенных ступенчатых вулканитов на Кауаи , предщитовых вулканитов на Лоихи [4] и вулканического поля Северной Арки ; [13] они разделяют с последним высокое соотношение гелий-3 / гелий-4 и высокое содержание диоксида углерода . [14] Смешение расплавов мантийных плюмов Гавайской горячей точки и компонентов, типичных для базальтов срединно-океанических хребтов, возможно, привело к образованию вулканических пород Южного вулканического поля,[15] свовлечением также метасоматоза . [16] Магмы вулканического поля Южного Арка, по-видимому, были необычайнобогатыми водой , возможно, из-за раннего таяния богатой водой мантии . [17]

Извержение и история исследований [ править ]

Поле, кажется, состоит из некоторых центральных более молодых потоков лавы, которые окружены более старыми полями потоков лавы. [1] Исходя из толщины марганцевого , палагонитового и осадочного покрова на потоках лавы, можно сделать вывод, что возраст более молодых потоков составляет 10 000–1 000 лет, а возраст более старых потоков может быть более 10 000–100 000 лет; [18] в целом толщина марганцевых корок сопоставима с корками, обнаруженными на скалах Мауна-Лоа , Килауэа и Лоихи . [19] Другой возрастной диапазон, упоминаемый в литературе, - 14 000–20 000 лет назад. [20] Возможно, что магма поднималась на поверхность в основном в областях, где литосфераимеет аномальные свойства и с большей вероятностью треснет, чем прогнется; это могло бы объяснить, почему жерла вулканического поля Южного Арка совпадают с подводными горами мелового периода. [21]

Вулканическое поле Южной арки было открыто в 1986 году , через GLORIA боковых сонар изображения и углублено в 1988 году [1] Другого расследования по Kaiko дистанционного управления подводным аппарат состоялся в 2001 году; [22] в целом месторождение исследовалось дноуглубительными методами, дистанционно управляемым подводным аппаратом и подводным аппаратом . [12]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г ч я J Холкомб и др. 1989 , стр. 611.
  2. ^ а б в г Холкомб и др. 1989 , стр. 612.
  3. ^ a b Hofmann, Albrecht W .; Фарнетани, Cinzia G .; Шпигельман, Марк; Класс, Корнелия (декабрь 2011 г.). «Вытесненный гелий и углерод в гавайском шлейфе». Письма о Земле и планетах . 312 (1-2): 233. DOI : 10.1016 / j.epsl.2011.09.041 .
  4. ^ а б в г Холкомб и др. 1989 , стр. 613.
  5. ^ a b c d e Holcomb et al. 1989 , стр. 614.
  6. ^ Klügel, Андреас; Кляйн, Фридер (2006). «Комплексное хранение магмы и восхождение на зародышевые подводные вулканы архипелага Мадейра». Геология . 34 (5): 337. Bibcode : 2006Geo .... 34..337K . doi : 10.1130 / G22077.1 - через ResearchGate .
  7. ^ Ларсон, RL; Ланселот, Ю., ред. (Декабрь 1992 г.). Труды программы океанического бурения, 129 научных результатов . Труды программы океанического бурения. 129 . Программа морского бурения. п. 349. DOI : 10,2973 / odp.proc.sr.129.128.1992 .
  8. ^ Clague, Дэвид A .; Holcomb, Робин Т .; Синтон, Джон М .; Детрик, Роберт С .; Торресан, Майкл Э. (1 мая 1990b). «Плиоценовые и плейстоценовые щелочные паводковые базальты на морском дне к северу от Гавайских островов». Письма о Земле и планетах . 98 (2): 176. DOI : 10.1016 / 0012-821X (90) 90058-6 . ISSN 0012-821X . 
  9. ^ Clague et al. 1990 , стр. 184.
  10. ^ Clague & Dixon 2001 , стр. 629.
  11. ^ Clague & Dixon 2001 , стр. 640.
  12. ^ a b Clague & Moore 2004 , стр. 341.
  13. ^ Clague et al. 1990 , стр. 181.
  14. ^ Кэри, Ребекка; Кайоль, Валери; Польша, Майкл; Вайс, Доминик (2015). Гавайские вулканы: от истока до поверхности . Джон Вили и сыновья. п. 8. ISBN 9781118872161.
  15. ^ Кани, Т .; Hanan, BB; Kingsley, R .; Шиллинг, Дж. (1 декабря 2005 г.). «Ограничения на компоненты источника, участвующие в магматизме вулканического поля Северной арки и вулканического поля Южной арки, Гавайи». Тезисы осеннего собрания AGU . 51 : V51A – 1470. Bibcode : 2005AGUFM.V51A1470K .
  16. ^ Clague & Dixon 2001 , стр. 645.
  17. ^ Clague & Dixon 2001 , стр. 650.
  18. ^ Holcomb et al. 1989 , стр. 613-614.
  19. ^ Clague & Moore 2004 , стр. 343.
  20. ^ Синтон, JM; Махони, Джей Джей; Clague, D .; Фрей, Ф.А. (1 мая 2000 г.). «Вулканизм на краю Гавайского шлейфа: петрогенезис подводных щелочных лав из вулканического поля Северной арки» . Журнал петрологии . 41 (5): 667. DOI : 10,1093 / петрологии / 41.5.667 . ISSN 0022-3530 . 
  21. ^ Clague et al. 1990 , стр. 190.
  22. ^ Hanyu, Такеши; Clague, Дэвид А .; Канеока, Ичиро; Dunai, Tibor J .; Дэвис, Гарет Р. (январь 2005 г.). «Систематика благородных газов в подводных щелочных лавах вблизи Гавайских горячих точек». Химическая геология . 214 (1–2): 135–155. DOI : 10.1016 / j.chemgeo.2004.08.051 .

Источники [ править ]

  • Clague, Дэвид А .; Holcomb, Робин Т .; Синтон, Джон М .; Детрик, Роберт С .; Торресан, Майкл Э. (май 1990 г.). «Плиоценовые и плейстоценовые щелочные паводковые базальты на морском дне к северу от Гавайских островов». Письма о Земле и планетах . 98 (2): 175–191. DOI : 10.1016 / 0012-821X (90) 90058-6 .
  • Clague, Дэвид А .; Диксон, Жаклин Иби (1 марта 2001 г.). "Летучие вещества в базальтовых стеклах с подводной горы Лоихи, Гавайи: свидетельства относительно сухого компонента плюма" . Журнал петрологии . 42 (3): 627–654. DOI : 10.1093 / петрологии / 42.3.627 . ISSN  0022-3530 .
  • Clague, Дэвид А .; Мур, Джеймс Г. (2004-03-01). «Гавайские подводные корки из оксида марганца и железа - инструмент датирования?». Бюллетень GSA . 116 (3–4): 337–347. DOI : 10.1130 / B25304.1 . ISSN  0016-7606 .
  • Holcomb, Робин Т .; Мур, Джеймс Дж .; Clague, Дэвид А .; Липман, Питер В. (1 июля 1989 г.). «Вулканическое поле Южной Арки - недавно обнаруженные молодые потоки лавы на морском дне к югу от Гавайского хребта». Геология . 17 (7): 611–614. DOI : 10.1130 / 0091-7613 (1989) 017 <0611: SAVFNI> 2.3.CO; 2 . ISSN  0091-7613 .