<<
>>

Южный сегмент

 

К этому сегменту может быть отнесена южная часть океана, лежащая к югу от широтной полосы, следующей от о-вов Самоа у северо-восточного выступа Меланезии, через о-ва Общества, Туамоту, вдоль разлома о-ва Пасхи и о-вов Сан-Фелис и Сан-Амброзио к побережью Чили у г.

Антофагаста. Таким образом, данный сегмент занимает пространство к востоку от дуги Тонга-Кермадек и Новой Зеландии, к северу от побережья Антарктиды и к западу от южной части побережья Южной Америки. Спрединговый хребет в пределах сегмента делится на два крупных отрезка: Южно-Тихоокеанское и Восточно-Тихоокеанское поднятия; последнее находит свое продолжение в Северо-

Восточном сегменте. Разделом между ними служит зона трансформных разломов Элтанин - одна из крупнейших в Мировом океане. Оба хребта именуются обычно не хребтами, а поднятиями в силу их общей морфологии - они выражены в рельефе в виде широких и пологих вздутий, лишенных осевых рифтовых долин.

alt="" />

Южно-Тихоокеанское поднятие (рис. 15-2) простирается в близширотном направлении от разлома Мак- куори на западе, служащего границей Индо-Австралийской и Тихоокеанской плит, до зоны разломов Элтанин на востоке, достигая в длину ~6000 км и имея ширину от 800 до 1200 км. Вершины поднятия лежат

на глубине ~2,5 км. Рифтовая долина отсутствует на большей части протяжения поднятия, но намечается в его средней части. Поднятие пересечено серией трансформных разломов, простирающихся почти меридионально на западе и в северо-западном направлении на востоке. Наиболее крупным из этих разломов является разлом Удинцева на востоке, тяготеющий к зоне Элтанин, со смещением оси спрединга порядка 400 км к востоку.

Зона разломов Элтанин, разделяющая Южно- и Восточно-Тихоокеанские поднятия, простираясь в западно-северо-западном направлении, достигает на западе окраины океана в районе дуги Тонга-Кермадек, где она разделяет ее северное (Тонга) и южное (Керма- дек) звенья, а на востоке - моря Беллинсгаузена у побережья Антарктиды. Ширина зоны около 400 км; она

включает ряд разломов и характеризуется весьма расчлененным рельефом с отдельными ущельями глубиной до 5,8 км и перепадом глубин более 6 км. Неудивительно, что в таких условиях в стенках разломов обнажается весь или почти весь разрез океанской коры. Примечательно, что в борту одного из основных разломов данной зоны - разлома Хейзена, обнаружено надвигание океанской коры с перидотитами в основании на метаморфизованные базальты второго слоя той же коры.

Общее правостороннее смещение оси спрединга вдоль зоны Элтанин достигает 1100 км. Эта зона, по существу, делит рассматриваемый сегмент Тихого океана на два субсегмента - северный и южный.

Восточно-Тихоокеанское поднятие, начинающееся к северу от зоны Элтанин, выходит далеко за пределы

рассматриваемого сегмента, продолжаясь на север грубо параллельно побережью Южной и Центральной Америки вплоть до Калифорнийского залива, т.е. на расстояние 8000 км, а вместе с Южно-Тихоокеанским поднятием длина этой зоны спрединга составляет 12 тыс. км. Отрезок Восточно-Тихоокеанского поднятия в пределах рассматриваемого сегмента вместе с Южно-Тихоокеанским поднятием служит дивергентной границей между Тихоокеанской и Антарктической литосферными плитами (рис. 15-3).

Восточно-Тихоокеанское поднятие имеет здесь ширину до 1600 км по изобате 4,5 км; его свод лежит

на глубине 2,5 км, но отдельные вершины поднимаются до lt;1 ,5-1,0 км. Рифтовая долина отсутствует и вместо нее вдоль оси наблюдается горстовое поднятие. Кора под ним утонена до 3,5 км, а верхняя мантия, судя по Vp = 7,5-7,7 км/с, разуплотнена и, следовательно, разогрета.

Восточно-Тихоокеанское поднятие, как и Южно-Тихоокеанское - типичные быстроспрединго- вые хребты; скорость спрединга составляет gt;10 см/г. Поднятие оконтуривается магнитной аномалией А5, а близ зоны Элтанин на его флангах появляются более древние аномалии, до АЗО на северо-западе и А32 на юго-востоке. Поднятие рассечено сравнительно небольшим числом трансформных разломов: наиболее крупные - Менарда и Челленджер.

Пространство к северо-западу от Южно-Тихоокеанского и к западу от Восточно-Тихоокеанского поднятия занято крупной Южной котловиной Тихого океана. Продолжение зоны Элтанин, выраженное в рельефе дна, в частности, хребтом Луисвилль, разделяет эту котловину на две впадины, из которых южную автор предложил назвать Новозеландской, а северную Кер- мадекской. Первая впадина находится перед Южно- Тихоокеанским поднятием и Новозеландским краевым плато, имеет глубину 5,0-5,5 км с отдельными ложбинами глубже 6 км на продолжении трансформных разломов Южно-Тихоокеанского поднятия. В ее пределах прослеживаются магнитные аномалии вплоть до А32 у подножья Новозеландского плато.

Новозеландское краевое плато подстилается континентальной корой мощностью 26-30 км. Оно состоит из плато Кемпбелл на юге, прогиба Баунти и поднятия Четем. На островах обнажается фундамент плато, состоящий из позднепротерозойских-раннемезозойских метаморфитов и мезозойских (189 и 120-100 млн лет) гранитоидов, а в прогибах между этими выступами залегают кайнозойские осадки, дислоцированные до олигоцена включительно. С севера к поднятию Четем примыкает более опущенное (глубины 2,0-4,5 км плато Хикуранги треугольной формы, ограниченное на северо-востоке продолжением разлома Удинцева. Это последнее плато лежит к востоку от о-ва Северного Новой Зеландии и отделено от него одноименным разломом. Есть данные, позволяющие предполагать, что плато Хикуранги представляет аналог расположенных севернее в западной части океана внутриплитных плато Онтонг-Джава и Манихики и подобно последним образовалось в раннем мелу, а затем, в раннем миоцене столкнулось с Новой Зеландией.

Мощность коры этого плато составляет 10-15 км, а мощность осадков верхнего мела и кайнозоя, перекрывающих нижнемеловые базальты, может достигать нескольких километров.

Северная часть Южной котловины примыкает на западе к краевому валу желоба Тонга. Она значительно шире южной, но в общем менее глубокая, за исключением ложбин, связанных с разломами, в частности с продолжением трансформного разлома Менарда и Чилийской зоны разломов. К возможному продолжению последней тяготеет вытянутый в западо-северо- западном направлении вал с о-вами Кука и Тубуаи, сложенными третичными щелочными базальтоидами вплоть до фонолитов и надстроенными коралловыми рифами.

В восточной части северной впадины установлены линейные магнитные аномалии от А7 до АЗ 1-32, простирающиеся к северу от зоны Элтанин и разлома Менарда почти меридионально под острым углом к более молодым аномалиям современного спредингового хребта. Они образовались, очевидно, от другой оси спрединга, которая намечается к востоку от современной. В западной части впадины обнаружены аномалии серии М, и на аномалии М25 (келловей) пробурены скважины, вскрывшие под металлоносными осадками базальты, очевидно этого возраста. Другая скважина, пробуренная близ желоба Тонга, вскрыла базальты с возрастом 140 млн лет. Это один из участков распространения позднеюрской коры, являющейся, очевидно, южным продолжением коры того же возраста, сохранившейся в Северо-Западном сегменте (см. ниже).

К югу от Южно-Тихоокеанского и юго-востоку от Восточно-Тихоокеанского поднятий между ними и Западной Антарктидой и южным участком побережья Южной Америки расположена крупная котловина Беллинсгаузена, простирающаяся на 6000 км в широтном направлении от разлома Маккуори на западе до разлома Шеклтона и порога, отделяющего ее от котловины моря Скотия, на востоке; ширина котловины достигает 1600 км. Ее глубины не превышают 5,4 км, очевидно за счет обильного поступления обломочного материала с Антарктиды, у подножья склона которой мощность осадков достигает 7-8 км.

На северо-востоке котловина замыкается Западно-Чилийским спредин- говым хребтом, соединяющим Восточно-Тихоокеанское поднятие с окраиной Южной Америки.

В западной и центральной частях котловины Беллинсгаузена развита система магнитных аномалий вплоть до А32, связанная с современными спрединго- выми поднятиями; сюда же продолжаются и трансформные разломы Удинцева и зоны Элтанин. В самой восточной части котловины присутствует другая система аномалий, от А28 и моложе, связанная с западным флангом Западно-Чилийского поднятия. Омоложение аномалий в сторону Антарктического п-ова указывает на уход оси спрединга под этот полуостров в процессе субдукции (рис. 15-4). В настоящее время субдукция продолжается лишь в желобах, окаймляющих самую северную часть полуострова и Южно-Шетландские острова.

Западно-Чилийское спрединговое поднятие (рис. 15-5), отделяющее котловину Беллинсгаузена от небольшой Чилийской котловины и, соответственно, Антарктическую литосферную плиту от плиты Наска (см. ниже), протягивается в общем северо-северо-запад- ном направлении от Восточно-Тихоокеанского поднятия, с которым оно сочленяется вдоль широтной Чилийской зоны трансформных разломов, к погребенному под осадками южному продолжению Перуанско- Чилийского желоба, вдоль которого оно субдуцирует-

ся под Южно-Американскую плиту в районе п-ова Тай- тао. Ось спрединга, в отличие от общего простирания поднятия, имеет меридиональное простирание и состоит из коротких отрезков, смещенных к востоку вдоль целой серии широтных трансформных разломов. Протяженность поднятия составляет ~2700 км; его вершины поднимаются до 3-2 км, а рельеф отличается значительной расчлененностью, с широкой и глубокой, до км, осевой депрессией.

Западно-Чилийская ось спрединга сопровождается системой магнитных аномалий

sc*», s?1\ v *

?7              |               ¦ «              ГТГ~1 1 N              \

Г s Цк /.ап а»              - . -¦*TT.PtiZSh.J^-"  T.'^gAr-r:^Г~''~

о ii              —


,9 Ъ в 9*0 ff ъ _U              1/- / V У I/ / I

Рис. 15-5. Тектоническая интерпретация магнитных аномалий Западно-Чилийского хребта (по С.Р.Теббенсу и др.)

Легким точечным пунктиром показаны профили аэромагнитной съемки LDEO-NRL 1990 г., точками с заливкой - пункты определения магнитных аномалий по аэромагнитным данным, залитыми кружками - по данным научной команды НИС “Чарльз Дарвин”, пустыми кружками - научными командами других исследровательских судов, треугольники на суше - активные вулканы по данным Смитсоновского института

до А16 включительно, что свидетельствует о начале образования данного поднятия 23 млн лет т.н., в раннем миоцене.

Расположенная к северо-востоку от Западно-Чилийского и к востоку от Восточно-Тихоокеанского поднятия небольшая и неглубокая Чилийская котловина занимает южную часть плиты Наска и ограничена с севера на западе зоной разлома о-ва Пасхи с вулканическими архипелагами Сала-и-Гомес, Сан-Фелис и Сан-Амбросио, а восточнее вытянутым к северо-востоку поднятием Наска. Котловина примыкает к Перуанско-Чилийскому желобу и ее кора подвергается здесь субдукции. Линейные магнитные аномалии в восточной части котловины от А5 до А19 (средний эоцен - поздний миоцен) простираются в северо-северо-западном направлении, т.е. под некоторым углом к аномалиям Западно-Чилийского поднятия, что указывает на их образование от другой оси спрединга, выявленной севернее (см. ниже).

Северным ограничением всего рассмотренного сегмента является разломная зона о-ва Пасхи, пересекающая Восточно-Тихоокеанское поднятие в западносеверо-западном направлении со смещением его оси на 650 км к западу. Сам о-в Пасхи расположен на восточном склоне гребневой зоны поднятия и состоит из

трех слившихся вулканов, извергавших продукты щелочно-базальтовой магмы с повышенным содержанием кремнезема. К северо-западному продолжению зоны разломов о-ва Пасхи тяготеет еще группа небольших вулканических островов.

Любопытной особенностью строения и развития Восточно-Тихоокеанской зоны спрединга (в широком смысле) является обособление вдоль нее в позднемиоценовое время нескольких микроплит (рис. 15-6) - с севера на юг это микроплиты Пасхи, Хуан-Фернандес и Фрайдей (Пятницы). Они имеют грубо прямоугольную форму и ограничены с севера и юга трансформными разломами, с запада современной осью спрединга, а с востока отмершими осями спрединга. Образование этих микроплит является продуктом прорастания к северу восточных осей спрединга, а затем их перескока в современное более западное положение. 

<< | >>
Источник: Хайн В.Е.. ТЕКТОНИКА КОНТИНЕНТОВ И ОКЕАНОВ (год 2000).. 2001

Еще по теме Южный сегмент:

  1. Южный сегмент
  2. ЮЖНЫЙ ЙЕМЕН В 1917—1945 гг.
  3. § 6. Южный Иран
  4. Южный континент
  5. Центральный и Южный Памир, Восточный Гиндукуш, Каракорум и Кохистан
  6. ЮЖНЫЙ ЙЕМЕН В 1945—1963 гг.
  7. Глава 14 ИНДИЙСКИЙ И ЮЖНЫЙ ОКЕАНЫ
  8. Северо-Восточный сегмент
  9. Северо-Западный сегмент
  10. Приантарктический сегмент
  11. Тестирование сегментов
  12. Сегмент должен быть узнаваемым