 | Подводныe горы |
А.А. Баренбаум (Институт проблем нефти и газа РАН, Москва, e-mail: azary@mail.ru)
О происхождении и механизме роста подводных гор. Геология морей и океанов: Материалы XVII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии. Т. IV. 2007, cc.15-17 http://window.edu.ru/resource/501/70501/files/marinegeo_tom_4.pdf
Подводными горами называют изолированные вулканы на дне океанов высотой более 500 м [1]. Обычно они имеют концентрическую форму,половина из них обладает кальдерами. B Тихом океане их более 130 тысяч. Kоличество вулканов на дне Мирового океана в тысячи раз больше числа действующих на суше. В отличие от последних, тяготеющих к зонам разломов литосферных плит, подводные горы равномерно покрывают все океанское дно, избегая северной полярной зоны планеты [1].
Распределение подводных гор по размерам подчиняется экспоненциальной зависимости. С удалением от срединных океанических хребтов (СОХ) крутизна этого распределения уменьшается, а плотность размещения гор растет [2]. На коре олигоцен-миоценового возраста (0-37 млн лет) преобладают мелкие горы. На коре позднего мела (65-100 млн лет) 30% подводных гор имеет высоту более 3 км. Самые крупные горы высотой 5–6 км встречаются лишь в глубоководных желобах. Эта закономерность свойственна подводным горам всех океанов [1].
Изменение распределения подводных гор с возрастом океанической коры свидетельствует о протекании на дне Мирового океана двух процессов. С одной стороны, появления новых молодых гор, а с другой – медленного роста ранее возникших гор в ходе спрединга дна. Нет сомнений, что эти процессы связаны с присутствием под основанием подводных гор магматических камер размером в десятки километров, соединенных с горой каналом диаметром 1 км [3].
При раскрытии океанов в зонах СОХ скорость горизонтальных движений океанской литосферы с глубиной снижается. Она максимальна у слоя остывшей коры на поверхности и меньше у подстилающей кору мантии. Поэтому в случае, когда магматическая камера располагается неглубоко и движется вместе с дном, изливающаяся лава формирует одиночную гору,которая в процессе разрастания дна увеличивается в размере, не меняя формы. Если скорость перемещения дна выше, чем у камеры, то гора деформируется, приобретая асимметрию. Такой асимметрией обладают многие подводные вулканы [1]. И, наконец, если камера находится так глубоко, что почти не смещается, то при излиянии лав создается эффект «горячей точки» [6], когда вместо одной горы возникает вулканический хребет или вытянутая в линию их цепь, протягивающаяся иногда на тысячи км.
Происхождение подводных гор и магматических камер объясняют наличием плюмов. Полагают, что такие плюмы периодически поднимаются от границы мантии и земного ядра [4], либо рождаются в мантии [5] и в астеносфере [6], либо выпадением галактических комет [7], либо процессами дегазации.
1. Ильин А.В. Изменчивый лик глубин. Проблемы изученности дна океана. М., 1996. 186 с.
2. Марова Н.А., Алехина Г.Н. Объемы подводных вулканических гор Атлантического океана и зависимость их распределения от эволюции океанической литосферы // Океанология. 1998. Т. 38. С. 435–441.
3. Добрецов Н.Л., Кирдяшкин А.Г., Кирдяшкин А.А. Глубинная геодинамика. Новосибирск: СО РАН. Фил. ГЕО, 2001. 409 с.
4. Добрецов Н.Л., Кирдяшкин А.Г., Кирдяшкин А.А. Физико-химические условия на границе ядро-мантия и образование термохимических плюмов //ДАН. 2003. Т. 393. №6. С. 797–801.
5. Пущаровский Ю.М., Новиков В.Л., Савельев А.А., Фадеев В.Е. Гетерогенность мантии и конвекция // Геотектоника. 1989. №5. С. 3–13.
6. Хаин В.Е. Основные проблемы современной геологии. М.: Научный мир, 2003. 348 с.
7. Баренбаум А.А. Галактика, Солнечная система, Земля. Соподчиненные процессы и эволюция. М.: ГЕОС, 2002. 394 с.
8. Баренбаум А.А. Воздействие галактических комет на внешние оболочки планет земной группы // Физика экстремальных состояний вещества2005. Черноголовка: ИПХВ РАН, 2005. С. 117–119.
9. Баренбаум А.А., Хаин В.Е., Ясаманов Н.А. Крупномасштабные тектонические циклы: интерпретация с позиций галактической концепции //Вестник Моск. Ун-та, Сер. 4. Геология. 2004. №3. С. 3–16.