Морские вулканы

Опубликовал admin в июля 24, 2012 в рубрике Океан

Принято думать, что морские вулканы извергают лаву из магматических очагов, расположенных глубоко в мантии. У некоторых вулканов вершины сложены щелочными базальтами, склоны – базальтами переходного типа, а в основании лежат вулканические толеиты. Из этого следовал вывод, что лава в магматическом очаге разделена на компоненты. Последние делятся на несколько слоев с разным составом, каждый из которых сменяется вверху другим, расположенным ближе к выходному отверстию. Появление гипотез плитовой тектоники и дрейфа континентов и интерес к ним многих серьезных ученых теперь поставили под сомнение такие представления о вулканической деятельности.
Не исключена возможность, что вулкан в течение десятков миллионов лет может дрейфовать на расстояние в сотни километров, а питает его все это время один-единственный магматический очаг, погруженный глубоко в мантию. Однако движение плит подсказывает другую гипотезу, по которой вулкан и его выводной канал все время дренируют различные части относительно неизменной магмы, которая готова отдавать различные типы лавы, когда бы ни появился выводной канал.


В действительности после первых 10-20 км дрейфа состав лавы обычно изменяется очень незначительно. Хотя прежняя гипотеза все еще заслуживает внимания, но и более новую также следует иметь в виду, поскольку она достаточно хорошо объясняет наблюдаемые факты. Кроме характерных вулканов и гор, «центры разрастания» отмечены срединными долинами, которые местами глубже, чем окружающие области, например в Северной Атлантике или на северо-западе Индийского океана. Эти рифтовые долины обычно обнаруживаются в зонах, раздвигающихся со скоростью от 2 до 5 см/год. Самые глубокие рифты, которые могут быть на 1000-1300 м ниже прилегающих областей океанического дна, связаны с разрастанием, происходящим со скоростью 3-4 см/год. Известна только одна долина, связанная со скоростью разрастания 5 12 см/год. Хотя рифты обнаружены не во всех «центрах разрастания», они обычно существуют в медленных «центрах». Как и «центры разрастания», рифты также характеризуются вулканической активностью.
Срединно-океанические хребты, как уже отмечалось, редко тянутся без разрывов больше чем на несколько сотен километров. Они рассекаются зонами разломов, и отдельные их части оказываются сдвинутыми относительно соседних. Эти зоны разломов пересекают хребет под прямым углом и соединяют собой смещенные участки хребта. Такие трансформирующие разломы, идущие «от хребта к хребту», оказываются местами интенсивной геологической деятельности. Когда два крыла разрыва скользят одно по другому, между ними возрастает трение и напряжение, а это приводит к возникновению землетрясений. Склон трансформирующего разлома круто опускается от гребня одного из участков хребта до середины расстояния, отделяющего этот участок от второго, соседнего, и затем поднимается к вершине второго участка, отражая тот факт, что земная кора поднята в «центре разрастания» и погружается на некотором расстоянии от него.
Подобно «центрам разрастания», зоны разломов характеризуются своим собственным комплексом геологических особенностей. В их пределах хребты приобретают высоту в несколько километров, а впадины – такую же глубину. По-видимому, те же самые силы, которые управляют вулканической деятельностью и которые сформировали основные хребты, образуют горы и долины, связанные с разломами. Через открытые зоны разломов из расплавленных даек медленно просачивается лава. В то же время на некотором удалении от линии разлома происходит опускание земной коры, и в совокупности эти процессы приводят к образованию высоких гор.
За пределами «центров разрастания» зоны разломов теряют свою активность и приобретают реликтовый характер. Различные скорости погружения внешних окраин срединно-океанического хребта приводят к возникновению вертикальных подвижек, в то время как уступы зоны разломов уменьшаются. Это может служить причиной небольшого числа землетрясений в этой зоне. Нужно подчеркнуть, что не известно, отсутствуют ли также и горизонтальные движения в пределах таких «мертвых» зон разломов. Но и нет необходимости утверждать, что такие движения существуют, чтобы объяснить наблюдаемые явления. Зона разломов может снова в какое-то время активизироваться, но если это происходит, то она становится краем новой плиты, меньших размеров, а не частью тыльного края более древней плиты. Если краевые части зон разломов спокойны (а они кажутся именно такими), тогда слагающие земную кору плиты крупные и долговечные. Если бы, с другой стороны, эти зоны разломов были активными, то можно было бы считать, что каждая из них представляет собой борт небольшой вытянутой плиты.
Направление, в котором движется плита, можно установить из анализа расположения магнитных аномалий, которые протягиваются перпендикулярно к линиям нарушений в зоне разломов. Когда направление движения плиты меняется, изменяется также направление простирания зоны разломов. Это яснее всего видно в северо-восточной части Тихого океана, наиболее детально изученной. В этой части дна океана смена направлений произошла одновременно во многих зонах, и это говорит о том, что вся северная часть Тихого океана меняла направление своего движения как единое целое.

Оставить комментарий