 | Эволюция южной части Амеразийского бассейна |
C Н.И. Гуревич, С.А. Меркурьев (Геологический институт РАН, Москва, е-mail: n.gur@mail.ru, СПбФИЗМИРАН, Санкт-Петербург, е-mail: sam_hg@hotmail.com). Эволюция южной части Амеразийского бассейна, СЛО, по данным геоисторического анализа магнитных аномалий. Материалы XVIII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии. Москва, 16–20 ноября 2009 г.http://rogov.zwz.ru/Marine%20geology%202009_t_3.pdf
Ha основании сопоставления геофизических полей структур Амеразийского бассейна с геофизическими полями "нормальной" и "аномальной" океанической коры и континентальных фрагментов в пределах океанических бассейнов, сделан вывод об океаническом типе коры котловин Подводников, Макарова, Канадской и районов хребтов Альфа и Менделеева. Xребты Альфа и Менделеева -это океанические поднятия, сформировавшиеся у ослабленных зон в океанической коре, осей спрединга (ОС), утративших активность, в результате внутриплитовой вулканотектонической активизации.
Геоисторический анализ магнитных аномалий подтвердил этот вывод. Он показал, что Амеразийский бассейн сформировался в поздней юре-неокоме от сложной системы ОС. В пределах хребта Менделеева и прилегающих бассейнов выявлена группа позднеюрских (оксфордских-киммериджских) магнитных аномалий от M30r до M24An возраста 157,5-152,33 млн лет. Полная скорость спрединга систематически уменьшалась в южном направлении от 8 см/год до 4 см/год. Выявлена прямая связь между рельефом дна и гравитационными аномалиями в свободном воздухе и отсутствие связи между рельефом и эффективной намагниченностью.
В депрессии Нордвинд, в центре Чукотского блока, опознаны аномалии от M23r до M22r возраста 151,5-150,3 млн лет с такими же скоростями спрединга, как в районе хребта Менделеева. Хотя наличие океанической коры в депрессии Нордвинд нуждается в проверке, в ее пользу свидетельствует рельеф дна – депрессия с центральным хребтом [Hall, 1990], прямая связь между рельефом дна и гравитационными аномалиями в свободном воздухе и отсутствие связи между рельефом и магнитной аномалией (dТ)а.
Две группы спрединговых магнитных аномалий разного простирания обнаружены в южной части Канадской котловины, что говорит о двух стадиях эволюции акватории. На первой стадии в титоне и берриасе (аномалии от M21r до M17r возраста 148-141,7 млн лет) ось спрединга была ориентирована на северо-восток и продвигалась к северо-востоку. Спрединг был параллелен Канадской Арктической окраине, имевшей трансформный характер. Между южной и северной частями Канадской котловины находилась континентальная кора, размер которой сокращался по мере продвижения оси спрединга. Около 140 MA произошел скачек ОС.
Ось спрединга стала субмеридиональной и началось веерообразное раскрытие дна, происходившее с середины берриаса по готерив (аномалии от M16n до M5n возраста 139.7 - 127,5 млн лет). На первой стадии полная скорость спрединга уменьшалась к северу от 9.0 см/год до 7.0 см/год, на второй уменьшалась к югу и менялась во времени от медленной до ультрамедленной.
Таким образом, основной особенностью формирования южной части Амеразийского бассейна являлся перескок оси спрединга к востоку в континентальную кору. Этим объясняется наличие здесь большого блока континентальной коры – Чукотского блока.
По плитотектоническим реконструкциям дна южной части Амеразийского бассейна с прилегающими континентальными структурами на эпохи аномалий: M17r (141 MA), M20r (146.5 MA), M23r (151.5 MA) и M30r (157.5 MA) созданы реконструкции, увязанныe с выполненными ранее реконструкциями дна северной части Амеразийского бассейна. В результате установлена эволюция южной части Амеразийского бассейна.
- До начала спрединга южный конец будущих сопряженных континентальных окраин хребта Нордвинд и острова Бэнкс-трога Кагмаллит находился севернее депрессии Ханна, а северный конец – возле юго-западной части Свердрупского бассейна.
- В результате разрастания океанического дна в северной части Канадской котловины и в районе хребта Менделеева трансформные разломы отделили указанные окраины от Свердрупского бассейна и от депрессии Ханна и Арктической Аляски.
- Спрединг в районе хребта Менделеева привел к смещению к юго-востоку будущего Чукотского блока и района острова Бэнкс.
- В результате предполагаемого кратковременного спрединга у ОС Нордвинд район хребта Менделееве с континентальными окраинами повернулся к западу, а будущие сопряженные континентальные окраины хребта Нордвинд и острова Бэнкс-трога Кагмаллит и остров Бэнкс – к востоку.
- На 1-ой стадии эволюции южной части Канадской котловины восточная континентальная окраина будущего хребта Нордвинд оставалась в том положении, в каком она оказалась в результате разрастания океанического дна в районе хребта Менделеева и в депрессии Нордвинд. Ось спрединга продвигалась к северо-востоку и смещалась к юго-востоку. В результате континентальная окраина острова Бэнкс-трога Кагмаллит постепенно расходилась с хребтом Нордвинд и перемещалась на юго-восток. Южный конец трога Кагмаллит постепенно приближался к дельте реки Маккензи. К концу берриаса окраины окончательно разошлись, а хребет Нордвинд был изолирован от соседних континентов.
- Около 140 MA в южной части Канадской котловины произошел скачек оси спрединга и началось веерообразное раскрытие дна. В результате повернулась на 11o против часовой стрелки и окончательно сформировалась восточная континентальная окраина хребта Нордвинд. Из-за взаимодействия литосферных плит северной и южной частей Амеразийского бассейна остальные части Чукотского блока повернулись на меньшие углы, а сам Чукотский блок оказался в условиях сжатия. На 11o против часовой стрелки повернулись Арктическая Аляска и депрессия Ханна, что подтверждено палеомагнитными данными.
- Плитотектонические реконструкции показали, что с начала веерообразного раскрытия дна Чукотский блок являлся структурой сжатия, в результате которого возникли хребет Нордвинд, Чукотский купол и Чукотское поднятие. О том, что это структуры сжатия, свидетельствует уменьшение ширины перечисленных структур с 140 MA. Депрессия Нордвинд является скорее спрединговой структурой, а не структурой растяжения.
- Правильность плитотектонических реконструкций подтверждается стратиграфическими данными [Grantz et al., 1998].