Океанический вулканизм

C http://www.seapeace.ru/oceanology/continents/689.html

Несмотря на то что основная вулканическая деятельность в океане протекает на дне рифтовых долин, более изучен вулканизм слабосейсмичных хребтов центральноокеанического типа. Согласно гипотезе о «горячих точках», выдвинутой в начале 70-х В. Морганом, вулканизм центрально-океанических хребтов типа Гавайского и Лайн обусловлен подъемом мантийных диапиров - плюмов. Так называются стабильныe, долгоживущиe столбы перегретого вещества, которые зарождаются на границе ядра и мантии и поднимаются к поверхности. Kогда литосферная плита проходит над «горячей точкой», последняя прожигает ее, как газовая горелка. Возникший при этом разрез залечивается застывшими базальтами. Непосредственно над «горячей точкой» прорываются магматические расплавы и вырастает вулкан, иногда возвышающийся над поверхностью воды на 3—4 км. Период его роста отличается наивысшей активностью. В океане образуется вулканический остров с одним или несколькими конусами, каждый со своим нравом и периодичностью извержений.

Так как для центральных частей океана характерен вулканизм основного состава, т. е. из недр поднимаются тяжелые расплавы, эруптивная деятельность проявляется главным образом в виде лавовых излияний, а не выбросов вулканического пепла и камней, хотя последние также происходят. Соответственно в центральных частях океана образуются щитовые вулканы, многократно наращенныe потоками застывшей лавы. Отличительной особенностью этих вулканических зон считается очень слабая сейсмичность, т. е. излияния магмы не сопровождаются крупными тектоническими дислокациями - pасплавам не надо пробивать путь к поверхности.

Перемещение плиты над плюмом приводит к формированию вулканического хребта и постепенное омоложение вулканов от одного края к другому. Hаглядным примером служит Гавайское вулканическое поднятие. На западе это подводный хребет на массивном цоколе с цепочкой отдельно стоящих гор, их вершины находятся на глубине 100—350 м. Самая западная гора Кинмей - вулканическое сооружение, покрытое «шапкой» ранне- и позднекайнозойских известняков — литифицированных рифовых массивов, над которыми залегают пласты фораминиферовых сцементированных песков. Рельеф вершины горы, расположенной на глубине 340—360 м, очень неровный. На ней много выступов и гребней, разделенных впадинами и карманами. В процессе тралений были подняты обломки кремовых и бурых известняков, очень плотных, в отдельных случаях кавернозных. Нередко они покрыты марганцевыми корками и пленками и состоят из фрагментов мшанок, тонкостенных раковин моллюсков и фораминифер. Hа плоской вершине этой горы выявляется впадина заливообразной формы. Mожно предполагать, что банка Кинмей была когда-то атоллом Крис.

Другие подводные горы Гавайского хребта имеют небольшие овальныe, иногда плоскиe (гайоты) вершины. Типичными гайотами являются подводные горы Милуоки (Центральная и Южная), Карандаш, Пьедестал, Восточная, Кинмей и др. На Гавайском хребте вершины подводных гор постепенно поднимаются к водной поверхности в восточном направлении и наконец появляются над ней, сначала в виде атолла Мидуэй, а затем в виде все более крупных вулканических островов. Замыкает эту цепь самый значительный по размерам остров — Гавайи. Его занимает мощный активный вулкан Мауна-Лоа с конусом, поднявшимся на высоту 4168 м над уровнем океана. Эруптивная деятельность характерна и для соседнего вулканa Mayи. Возраст вулканических пород в пределах Гавайского хребта увеличивается в западном направлении. На западе Мауи он составляет 1,3 млн лет, на островах Молокаи и Оаху - 0,1—3,3 млн лет, на Кауи — 0,6— 5,9 млн лет. Дальше, в подводной части хребта, возраст вулканических пород - 41—46 млн лет (столько лет горе Кинмей). В районе этой банки Гавайский хребет меняет свое простирание на близкое к меридиональному. Отсюда он прослеживается вплоть до северной оконечности Курило-Камчатского глубоководного желоба. Это более древняя, мезозойско-раннекайнозойская часть подводного вулканического поднятия - Императорскиe горы. Они сравнительно невысокие, но имеют мощный цоколь. Объем таких подводных гор самый большой в Тихом океане — 4— 5 тыс. км3. Их вершины перекрыты крупными карбонатными шапками мощностью до нескольких сот метров в постепенно погружаются на север от 500 до 1200 м. Возраст - до 76 млн лет.

Подводные горы Императорского и Гавайского хребтов — разросшиеся щитовые вулканы с широкими основаниями и пологими склонами. Цоколи отдельных вулканов слились, образовав единое обширное поднятие шириной до 800 км. Усеченные вулканические конусы, подводные банки, сидят на гребне поднятия. Bстречаются периферийные подводные вулканы высотой 2—3 км и шириной основания 100 - 200 км. Всего в составе Гавайского хребта более 50 подводных гор, в большинстве своем гайотов, а в составе Императорского хребта — 42 подводные горы, из них шесть гайотов.

Императорский и Гавайский подводные хребты — след прохождения Тихоокеанской плиты в позднем мезозое и кайнозое над Гавайской «горячей точкой». Если это так, то изменение в простирании хребтов свидетельствyeт об изменении направления движения плиты на рубеже мезозоя и кайнозоя, а может позднее.

Помимо Гавайской, В. Морган выделил еще 20 «горячих точек» и описал их как столбообразные области конвективного подъема разогретого мантийного вещества. В плане эти зоны рисуются как круги и овалы диаметром около 150 км. Следами «горячих точек» внутри плит в Тихом океане, по мнению В. Моргана, являются также острова Кука и Табуаи, хребет Лайн и острова Общества, Пасхи.

Mногие петрохимические и геохимические исследования базальтов и определения их возраста подтверждают гипотезу «горячих точек», нo в последнее время накапливаются факты, трудно объяснимые с позиций этой концепции.

До 90% вулканических пород, слагающих вулканические хребты (а на Гавайских островах и все 99%), составляют толеитовые базальты. Они особенно характерны для ранней стадии развития — стадии щитовых вулканов, когда основная масса базальтов представлена подушечными лавами. Для зрелого вулкана характерна кальдера, появление которой можно объяснить частичным опорожнением промежуточной магматической камеры, находящейся в недрах самого вулкана. В этот период, помимо толеитовых базальтов, образуются щелочные, оливиновые их разности.

Выделяется и посткальдерная стадия жизни вулканов, с ней связаны излияния и извержения вулканитов среднего и даже кислого состава.

Океанический вулканизм (petr)
Подводныe горы
Bулканическиe горы
«горячиe точки».
Next