Геодинамическая обстановка формирования рельефа дна Мадагаскарской котловины по данным 29-го рейса НИС “Академик Николай Страхов”

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Морфология дна Мадагаскарской котловины от о. Маврикий до Юго-Западного Индийского хребта (ЮЗИХ) представлена характерным для спредингового фундамента грядовым рельефом, азимут которого отличается на ~90° для котловины к северу от ЮЗИХ и его клиновидной субширотной рифтовой системы, разделённых абиссальным уступом. Дано генетическое определение этой формы рельефа дна, которая формируется при разрыве древнего фундамента и начале аккреции коры ортогональной азимуту, существовавшему до разрыва. Формирование клина восточной части ЮЗИХ началось ~41 млн лет назад и выражено более высокими (±1100 м) амплитудами вариаций рельефа, чем у фундамента до разрыва (±250 м). Смена морфологии также связана с изменением азимута спрединга литосферного блока к северу от ЮЗИХ на 24°, которое открыло новое пространство для аккреции. Морфология рельефа в клине и за его пределами показывает связь её параметров с замедлением скорости спрединга почти в 3 раза при изменении кинематики плит. Высокоамплитудный грядовый рельеф в ультрамедленном сегменте ЮЗИХ с признаками нетрансформного смещения совмещается с максимумами и минимумами аномалий Буге, в области которых по литературным данным подняты серпентинизированные перидотиты и базальты, указывающие на наличие срывов с обнажением ультраосновных пород и минимальный магматический дебет. Аномалии Буге вдоль регионального профиля в полной мере отражают глубинные плотностные неоднородности, которые для внутриплитных вулканических построек имеют гораздо большее разуплотнение в верхней мантии, чем около активной межплитной границы ЮЗИХ. Отсутствие глубинного восходящего потока под новообразованным сегментом ЮЗИХ и наличие “холодного” разрыва в мантийных “горячих” линзах по данным сейсмотомографии указывает на действие в литосфере тангенциальных сил, не связанных с общемантийной конвекцией. Образование новой ортогональной рифтовой системы с ультрамедленными скоростями является адаптацией к вариациям параметров кинематики прилегающих литосферных плит.

Об авторах

С. Ю. Соколов

Геологический институт Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: sysokolov@yandex.ru
Россия, Москва

К. О. Добролюбова

Геологический институт Российской Академии наук

Email: sysokolov@yandex.ru
Россия, Москва

Н. Н. Турко

Геологический институт Российской Академии наук

Email: sysokolov@yandex.ru
Россия, Москва

Е. А. Мороз

Геологический институт Российской Академии наук

Email: sysokolov@yandex.ru
Россия, Москва

А. С. Абрамова

Геологический институт Российской Академии наук

Email: sysokolov@yandex.ru
Россия, Москва

А. О. Мазарович

Геологический институт Российской Академии наук

Email: sysokolov@yandex.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Дубинин Е. П., Кохан А. В., Сущевская Н. М. Тектоника и магматизм ультрамедленных спрединговых хребтов // Геотектоника. 2013. № 3. С. 3–30. https://doi.org/10.7868/S0016853X13030028
  2. Dyment J., Gallet Y. et al. The Magafond 2 cruise: a surface and Deep-tow survey on the past and present Central Indian Ridge// InterRidge News. 1999. V. 8(1). P. 25–31.
  3. Турко Н. Н. Рельеф дна Мадагаскарской котловины / Геология морей и океанов: Материалы XXII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии. Т. V. М.: ИОРАН, 2017. C. 249–253.
  4. Добролюбова К. О. Особенности морфологии и кинематики восточного сегмента Юго-Западно-Индийского хребта между трансформным разломом Мелвилл и тройным сочленением Родригес // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2019. № 2 (42). C. 57–66. https://doi.org/10.31431/1816-5524-2019-2-42-57-66
  5. Müller R. D., Sdrolias M., Gaina C., Roest W. R. Age, spreading rates, and spreading asymmetry of the world’s ocean crust // Geochemistry, Geophysics, Geosystems G3. 2008. V. 9. № 4. P. 1–19. https://doi.org/10.1029/2007GC001743
  6. Maus S., Barckhausen U., Berkenbosch H., Bournas N., Brozena J., Childers V., Dostaler F., Fairhead J. D., Finn C., von Frese R. R. B., Gaina C., Golynsky S., Kucks R., Luhr H., Milligan P., Mogren S., MüllerR. D., Olesen O., Pilkington M., Saltus R., Schreckenberger B., Thebault E., Tontini F. C. EMAG2: A 2-arc-minute resolution Earth Magnetic Anomaly Grid compiled from satellite, airborne and marine magnetic measurements // Geochemistry Geophysics Geosystems G3. 2009. V. 10. № 8. P. 1–12. https://doi.org/10.1029/2009GC002471
  7. Sauter D., Mendel V., Rommevaux-Jestin C., Patriat P., Munschy M. Propagation of the Southwest Indian Ridge at the Rodrigues Triple Junction // Marine Geophysical Researches. 1997. V. 19. P. 553–567.
  8. Gaina C., Jakob J. Global Eocene tectonic unrest: Possible causes and effects around the North American plate // Tectonophysics. 2018. V. 760. № 6. P. 136–151. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2018.08.010
  9. GEBCO 15” Bathymetry Grid. Version 2019. URL: http://www.gebco.net
  10. Meyzen C. M., Ludden J. N., Humler E., Luais B., Toplis M. J., Me´vel C., Storey M. New insights into the origin and distribution of the DUPAL isotope anomaly in the Indian Ocean mantle from MORB of the Southwest Indian Ridge // Geochem. Geophys. Geosyst. 2005. V. 6. Q11K11. https://doi.org/10.1029/2005GC000979
  11. Seyler M., Brunelli D., Toplis M. J., Mével C. Multiscale chemical heterogeneities beneath the eastern Southwest Indian Ridge (52°E–68°E): Trace element compositions of along-axis dredged peridotites // Geochem. Geophys. Geosyst. 2011. V. 12. Q0AC15. https://doi.org/10.1029/2011GC003585
  12. Мазарович А. О., Добролюбова К. О., Ефимов В. Н., Соколов С. Ю., Турко Н. Н. Рельеф и деформации океанической коры южнее островов Зеленого Мыса (Атлантический океан). // ДАН. 2001. Т. 379. № 3. С. 362–366.
  13. Соколов С. Ю. Тектоника и геодинамика Экваториального сегмента Атлантики. (Труды ГИН РАН: Вып. 618) М.: Научный мир, 2018. 269 с.
  14. Sandwell D. T., Smith W. H. F. Global marine gravity from retracked Geosat and ERS‐1 altimetry: Ridge segmentation versus spreading rate // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 2009. V. 114. № B1. P. 1–18. https://doi.org/10.1029/2008JB006008
  15. Balmino G., Vales N., Bonvalot S., Briais A. Spherical harmonic modeling to ultra-high degree of Bouguer and isostatic anomalies // J. Geodesy. 2012. V. 86. P. 499–520. https://doi.org/10.1007/s00190-011-0533-4
  16. Van der Meer D. G., Van Hinsbergen D. J., Spakman W. Atlas of the underworld: Slab remnants in the mantle, their sinking history, and a new outlook on lower mantle viscosity // Tectonophysics. 2018. V. 723. P. 309–448.
  17. Сколотнев С. Г., Добролюбова К. О., Пейве А. А., Соколов С. Ю., Чамов Н. П., Ligi M. Строение спрединговых сегментов Срединно-Атлантического хребта между трансформными разломами Архангельского и Богданова (Приэкваториальная Атлантика) // Геотектоника. 2022. № 1. С. 3–26. https://doi.org/10.31857/S0016853X22010088
  18. Грохольский А. Л., Дубинин Е. П., Агранов Г. Д., Барановский М. С., Данилов Я. А., Доманская П. А., Максимова А. А., Макушкина А. И., Ращупкина А. О., Толстова А. И., Филаретова А. Н., Шепталина Ю. А., Щербакова Е. Л. Физическое моделирование структурообразующих деформаций в лаборатории экспериментальной геодинамики Музея Землеведения МГУ (к 40-летию создания лаборатории) // Жизнь Земли. 2020. Т. 42. № 4. С. 485–501. https://doi.org/10.29003/m1778.0514-7468.2020_ 42_4/485-501
  19. Sokolov S. Yu., Agranov G. D., Kulikov V. A., Zayonchek A. V., Grokholsky A. L. Tectonic Displacements of the Nansen Basin Sedimentary Cover: Causes and Consequences // Doklady Earth Sciences. 2024. https://doi.org/10.1134/S1028334X23602213
  20. Bickert M., Cannat M., Tommasi A., Jammes S., Lavier L. Strain localization in the root of detachment faults at a melt-starved mid-ocean ridge: A microstructural study of abyssal peridotites from the Southwest Indian Ridge // Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2021. V. 22. e2020GC009434. https://doi.org/10.1029/2020GC009434

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024