Ученые-геологи предложили научное обоснование существования трещинных образований на тектонической плите, расположенной в Тихом океане

Новости МирТесен

Анализ сейсмических и петрологических данных четырех тихоокеанских плато, выполненный группой канадских и турецких ученых, был сопоставлен с моделями активности субдукционных зон. Исследование показало, что формирование этих плато связано с вулканическими процессами, а их дальнейшая деформация обусловлена гравитационным воздействием сдвигающейся плиты.

В общепринятой теории геотектоники литосферные плиты представляются как жесткие структуры с ограниченной подвижностью, а их искажение происходит преимущественно вдоль границ соприкосновения. Внутриплитные деформации, вызванные напряжениями или гравитационной нестабильностью, обычно наблюдаются у континентальных плит. У океанических плит подобные явления ранее не фиксировались из-за относительно небольшой толщины коры (около 5–10 километров) по сравнению с континентальной. Однако существуют области повышенной тектонической активности среди этих плит – это океанические плато, сформированные базальтовыми потоками на дне мирового океана.

Команда ученых из Канады и Турции проанализировала сейсмическую активность и геологический состав современных тихоокеанских плато, сопоставив их с моделями перемещения литосферных плит в западной части Тихого океана, где происходит субдукция. Полученные результаты способны объяснить ранее необъяснимые внутриплитные деформации, которые происходят параллельно процессу дрейфа континентов. О результатах исследования было опубликовано научное сообщение опубликована в журнале Geophysical Research Letters.

Геологи изучили данные, полученные при исследовании четырех тихоокеанских плато: атоллов Онтонг-Джава и Манихики (оба атолла сформировались на вершинах крупных подводных гор) и возвышенностей Шатского и Хесса. Анализ Онтонг-Джавы выявил, что до того, как подводная гора, на вершине которой расположен атолл, достигла границы зоны субдукции, она испытала несколько эпизодов интенсивной магматической активности. По мнению ученых, это было вызвано излияниями магмы из литосферы и тектоническими процессами растяжения, которые происходили 20-65 миллионов лет назад.

Подобные геологические процессы были зафиксированы в районе Шатского увала, где растяжение земной коры сопровождало смещение плато в направлении Японской и Идзу-Бонинской океанических зон. На расстоянии 900 километров расположена возвышенность Хесса, сформировавшаяся приблизительно 110 миллионов лет назад. Анализ сейсмической активности этого плато выявил вертикальные сдвиги по разломам, достигающие трехкилометровой глубины и образующие ступенчатый рельеф. Считается, что эти структуры образовались в среднем эоцене и оставались активными на протяжении периода осадконакопления. По мнению авторов научной работы, подводный массив, у подножия которого расположен атолл Манихики, возник около 123 миллионов лет назад и вскоре после образования разломов распался на три отдельные части.

Чтобы выяснить, каким образом тектонические растяжения могли возникать за пределами зон субдукции, ученые разработали несколько моделей. Согласно этим моделям, океанические плато подвергаются непрерывной деформации с момента начала дрейфа континентов. Геологи связывают эти изменения с гравитационным воздействием субдуцирующей плиты – той, которая надвигается на другую. Такие столкновения нередко происходят между континентальными и океаническими плитами.

«Существуют данные, указывающие на то, что в прошлом на территории этих мест происходили вулканические процессы, связанные с деформациями тектонических плит — возможно, эпизодическими или непрерывными. Однако, остается неясным, продолжается ли это в настоящее время. Ученые не могут дать однозначный ответ, поскольку плато располагаются на глубине нескольких километров под океаническим дном, а проведение экспедиций для получения информации требует значительных ресурсов. В связи с этим, авторы надеются, что их работа привлечет внимание к плато и будет собрано больше информации, — заявил руководитель исследования Эркан Гюн.