Группа канадских и турецких исследователей проанализировала сейсмические и петрологические данные четырех тихоокеанских плато и сравнила их с моделями субдукционной активности плит. Выяснилось, что эти плато возникли в результате вулканизма и непрерывно деформируются из-за притяжения пододвигающейся плиты.
Согласно доминирующему представлению о геотектонике, литосферные плиты жесткие и малоподвижные. Их деформация происходит только на границах, в местах встреч с другими плитами. Считается, что внутриплитные деформации, возникающие от напряжений, гравитационной неустойчивости и других процессов, больше присущи континентальным плитам. У океанических этого не выявляли: подобные деформации для них нехарактерны, потому что вариации в толщине океанической коры (около 5-10 километров) меньше, чем в толщине континентальной. Но у этих плит есть места, более склонные к тектоническим изменениям, — океанические плато, сформированные базальтовыми извержениями на дне океанов.
Группа геологов из Канады и Турции изучила сейсмические и петрологические данные современных тихоокеанских плато и сопоставила их с моделями движения океанических плит в западно-тихоокеанской субдукционной системе. Результаты, как отметили исследователи, могут объяснить загадочные внутриплитные деформации, происходящие одновременно с фазой дрейфа. Научная работа опубликована в журнале Geophysical Research Letters.
Геологи рассмотрели свидетельства четырех тихоокеанских плато: в районах атоллов Онтонг-Джава и Манихики (оба атолла образовались на вершинах крупных подводных гор) и возвышенностей Шатского и Хесса. Исследования Онтонг-Джавы показали, что до прибытия к границе столкновения литосферных плит (зона субдукции) подводная гора, на вершине которой находится атолл, претерпела несколько эпизодов крупной магматической активности — ученые объяснили их излияниями из литосферы и тектоникой растяжения, имевшей место 20-65 миллионов лет назад.
Схожую активность обнаружили у возвышенности Шатского, где тектонические растяжения происходили во время дрейфа плато в сторону Японского и Идзу-Бонинского желобов. В 900 километрах находится возвышенность Хесса, сформированная примерно 110 миллионов лет назад. Сейсмические данные этого плато показали, что вертикальные смещения вдоль разломов могут достигать трех километров и представляют собой ступенчатые структуры. Предположительно, они возникли в среднем эоцене и были активны во время осадконакопления. Согласно интерпретации авторов статьи, подводная гора, на вершине которой находится атолл Манихики, появилась около 123 миллионов лет назад и вскоре после разломов разделилась на три субплато.
Затем исследователи решили понять, как тектонические растяжения могли возникнуть вдали от зон субдукции. Для этого они создали несколько моделей, которые показали, что океанические плато деформируются непрерывно с начала дрейфа. Геологи объяснили эти деформации притяжением субдуцирующей (пододвигающейся) плиты, то есть той, на которую надвигается другая. Часто подобные столкновения происходят между континентальными и океаническими плитами.
«Есть свидетельства того, что в прошлом в этих местах происходил вулканизм в результате такого рода повреждений плит — возможно, эпизодически или постоянно, — но неясно, происходит ли это сейчас. Мы не можем быть уверены в этом, поскольку плато находятся на глубине тысяч метров под поверхностью океана, а отправка исследовательских судов для сбора данных требует больших усилий. Поэтому мы надеемся, что наша статья привлечет внимание к плато и будет собрано больше данных», — отметил автор исследования Эркан Гюн.