Впадина Берингова моря и Командорско-Алеутская островная дуга

http://tektokont.ru
Автор – Хаин B.E.


Акватория Берингова моря занимает самую северную часть Тихого океана, отгороженную от основной, открытой части последнего Командорско-Алеутской дугой, возникшей в начале кайнозоя.

От Северного Ледовитого океана она отделена порогом Берингова пролива, соединяющим Чукотский и Сьюардский древние массивы и затопленным морем лишь в очень недавнее геологическое время.

Со стороны Камчатки и южной Корякии глубоководная часть Берингова моря окаймляется лишь весьма узким шельфом, в то время как вдоль Чукотки и Аляски шельф занимает значительную площадь, что позволило назвать его «плитой Дежнёва». Этот шельф покрыт мощным, местами более 10 км, осадочным чехлом, утоняющимся на поднятиях, отвечающих погружениям антиклинорных структур Корякии - поднятие Наварин, и Аляски - поднятие Гудньюс, или представляющих самостоятельные изометричные структуры - поднятия Св.Лаврентия и Нунивак с одноименными островами.

Поднятия разделены впадинами - Анадырской и Наварин с западной стороны, Нортон, Бетел, Бристоль - с восточной. Их заполнение началось в конце мела и палеогене с накопления континентальных отложений и продолжалось накоплением морских осадков.

Вдоль границы северо-восточного шельфа и глубоководной Алеутской котловины через о-ва Прибылова простирается офиолитовый пояс, соединяющий офиолитовые пояса Корякии и Аляски. Он отвечает меловой внешней, невулканической дуге, в тылу которой располагаются преддуговые прогибы Наварин и Св.Георгия с мощностью осадков более 10 км. Эти прогибы отделяют дугу о-вов Прибылова от восточного продолжения Охотско-Чукотского вулканического пояса. Перед фронтом дуги Прибылова протягивается засыпанный осадками глубоководный желоб, связанный с функционировавшей до начала кайнозоя, т.е. до образования Алеутской дуги, зоной субдукции. Аналогичные «ископаемые» глубоководные желоба, развивавшиеся и в палеогене, известны вдоль северной Камчатки и южной Корякии.

Глубоководная часть Берингова моря подразделяется подводными хребтами Ширшова и Бауэрса на три котловины, глубина которых достигает 3,7-4,0 км; все они подстилаются корой океанского типа.

Наиболее крупная из них - Алеутская котловина, занимающая восточную половину глубоководной акватории. Мощность осадков составляет 4 км в центральной части котловины, увеличиваясь к ее бортам.

В пределах котловины выявлена система линейных магнитных аномалий меридионального простирания, первоначально датированных как М13 (берриас-валанжин) на востоке до Ml (баррем) на западе близ хр. Ширшова. Это дало основание полагать, что ложе Алеутской котловины представляет реликт литосферной плиты Кула, некогда занимавшей север Тихого океана, но затем в своей большей части вместе со спрединговым хребтом, отделявшим ее от Тихоокеанской плиты, была поглощена в Алеутской зоне субдукции.

Более детальные работы показали, что магнитное поле Алеутской котловины устроено более сложно, и заставили усомниться в справедливости первоначальной идентификации аномалий. Кроме того, этими исследованиями выявлено существование поднятия Витус северо-восточного простирания, пересекающего систему ранее установленных меридиональных магнитных аномалий. Эти данные привели А.К.Купера и др. к выводу, что хотя Алеутская котловина могла первоначально подстилаться докайнозойской корой плиты Кула, в эоцене она подверглась процессам растяжения, создавшим поднятие Витус и носившим задуговой характер по отношению к возникшей тогда же Алеутской дуге.
Тогда же Алеутская котловина могла быть пересечена субширотными разломами, продолжающими крупные Аляскинские сдвиги. К южному окончанию хр. Ширшова близко примыкает северо-западное окончание подводного хребта Бауэрса в Беринговом море, образующего круто выпуклую к северо-востоку дугу и сопровождаемого с этой стороны засыпанным осадками желобом. Этот хребет отделяет от Алеутской котловины котловину Бауэрса, ограниченную на юго-западе западным сегментом Алеутской дуги. Мощность осадков несколько выше, чем в Командорской котловине, а тепловой поток несколько ниже, что может свидетельствовать о более раннем возрасте и структура может быть задуговым бассейном.

Командорско-Алеутская островная дуга, отделяющая Берингово море от Тихого океана, простирается от п-ова Камчатского мыса до п-ова Аляска на расстояние 2000 км с общей выпуклостью к югу и на всем этом протяжении сопровождается глубоководным желобом. Заложение дуги относится к палеоцену, а ее активное развитие началось в эоцене.

Об энсиматическом происхождении дуги свидетельствует состав ксенолитов, но в Командорском звене в верхнепалеогеновых конгломератах присутствует экзотическая галька сиалических пород. Состав вулканитов в общем изменяется от толеит-базальтового до известково-щелочного, но в деталях история развития дуги достаточно сложная и она складывалась по-разному в разных ее сегментах, разделенных поперечными разломами.
Особенно отличается Командорский сегмент, лишенный проявлений современного вулканизма. После изменения направления смещения Тихоокеанской плиты, наступившего в среднем эоцене, Командорское звено стало развиваться в условиях смещения по ограничивающим его с обеих сторон сдвигам, что, очевидно, и объясняет прекращение активного вулканизма.

Алеутский глубоководный желоб достигает глубины 7822 м. Его крутой приостровной склон несет следы обвалов и оползней и подстилается аккреционным клином, вскрытым на востоке скважинами глубоководного бурения. Плоское дно осевой части желоба шириной 10-12 км покрыто новейшими осадками мощностью около 1 км. Внешний склон, как обычно, более
пологий; базальты второго слоя океанской коры перекрыты здесь маломощными абиссальными осадками неогена.

Хребет Бауэрса рассматривается как раннекайнозойская или меловая островная дуга, а сама котловина - как захваченный фрагмент океанической плиты, в пределах которой сохранились мезозойские магнитные аномалии. Современный и голоценовый вулканизм развит (по данным NOAA/NESDIS/National Geophysical Data Center) в пределах Алеутской островной дуги. Здесь, включая п-ов Аляска, расположено порядка 60 вулканов. Их подавляющая часть лежит восточнее о. Булдырь (176о в.д.). Высоты вулканов изменяется от 100 (о. Богослова) до 2857 м (вулкан Шишалдина на о.Унимак). С 1786 по 1999 гг. зафиксировано 118 исторических извержений.

Наиболее активная вулканическая деятельность отмечена на вулканах, расположенных в восточной части Алеутской дуги - Акутан (1786 – 1996 гг. - 20 извержений), Шишалдина (1824 – 1999 гг. - 19) и Кливленд (1932 – 1994 гг. - 10). Вулканические постройки голоценового возраста установлены в пределах шельфовой части Берингова моря на о. Св.Павла (о-ва Прибылова), на севере о. Св.Лаврентия (горы Кукулиак), на о. Нунивак, а также на юге залива Нортон и севернее бухты Бэрд.

Основные физико-географические черты Беринговa моря