stringtranslate.com

Австралийская тарелка

Австралийская плита является крупной тектонической плитой в восточном и, в основном, южном полушариях. Первоначально часть древнего континента Гондвана , Австралия оставалась связанной с Индией и Антарктидой примерно до 100 миллионов лет назад , когда Индия отделилась и начала двигаться на север. Австралия и Антарктида начали разделяться 96 миллионов лет назад [2] и полностью разделились некоторое время спустя, некоторые полагают, что это произошло всего лишь 45 миллионов лет назад [3] , но большинство в настоящее время принимает, что это произошло 60 миллионов лет назад [4] .

Австралийская плита позже слилась с соседней Индийской плитой под Индийским океаном , образовав единую Индо-Австралийскую плиту . Однако недавние исследования показывают, что две плиты снова разделились и были отдельными плитами по крайней мере 3 миллиона лет, а вероятно и дольше. [5] Австралийская плита включает в себя континент Австралия , включая Тасманию , а также части Новой Гвинеи , Новой Зеландии и бассейна Индийского океана .

Объем

Континентальная кора этой плиты охватывает всю Австралию, залив Карпентария , юг Новой Гвинеи , Арафурское море , Коралловое море . Континентальная кора также включает северо-запад Новой Зеландии , Новую Каледонию и Фиджи . Океаническая кора включает юго-восточную часть Индийского океана , Тасманово море и Тиморское море . Австралийская плита ограничена (по часовой стрелке) Евразийской плитой , Филиппинской плитой , Тихоокеанской плитой , Антарктической плитой , Африканской плитой и Индийской плитой . Однако из исследований движения известно, что это определение Австралийской плиты на 20% менее точно, чем то, которое предполагает независимое перемещение микроплит Козерога и Маккуори . [6]

География

Северо-восточная сторона представляет собой сложную, но в целом конвергентную границу с Тихоокеанской плитой . Тихоокеанская плита погружается под Австралийскую плиту, что формирует желоба Тонга и Кермадек , а также параллельные островные дуги Тонга и Кермадек . Она также подняла восточные части Северного острова Новой Зеландии .

Континент Зеландия , отделившийся от Австралии 85 миллионов лет назад и простирающийся от Новой Каледонии на севере до субантарктических островов Новой Зеландии на юге, в настоящее время разрывается вдоль трансформной границы, обозначенной Альпийским разломом .

К югу от Новой Зеландии граница становится переходной трансформно-конвергентной границей, зоной разлома Маккуори , где Австралийская плита начинает погружаться под Тихоокеанскую плиту вдоль желоба Пюисегур . К юго-западу от этого желоба простирается хребет Маккуори .

Южная сторона представляет собой расходящуюся границу с Антарктической плитой, называемую Юго-Восточным Индийским хребтом (ЮВИХ).

Граница субдукции через Индонезию не параллельна биогеографической линии Уоллеса , которая отделяет коренную фауну Азии от Австралазии . Восточные острова Индонезии в основном лежат на Евразийской плите , но имеют фауну и флору, родственные Австралазии. Юго-восточнее лежит Зондский шельф .

К востоку от Индонезии под Индийским океаном, по-видимому, находится зона деформации между Индийской и Австралийской плитами, причем данные как землетрясений, так и глобальной спутниковой навигационной системы указывают на то, что Индия и Австралия не движутся по тем же векторам на север и начали процесс повторного разделения. [5] [7] [8] [9] Эта зона проходит вдоль северного хребта Девяносто Восточного [7], что подразумевает, что эта область в настоящее время тектонически слабее, чем область, где изначально соединились Индийская и Австралийская плиты, которая, как полагают, находилась дальше на северо-западе. [8] Также существует деформация в зоне примерно в 1200 км (750 миль) к северу от Юго-Восточного Индийского хребта между Австралийской плитой и предполагаемой плитой Козерога . [6]

Происхождение

Известно, что Восточный кратон Пилбара в пределах современной Западной Австралии содержит некоторые из древнейших поверхностных пород на Земле, представляющих собой нетронутую кору возрастом до 3,8 млрд лет. [10] Соответственно, кратон Пилбара продолжает изучаться в поисках подсказок относительно начала и последующего хода тектоники плит .

Возраст осадконакопления группы Маунт-Баррен на южной окраине кратона Йилгарн и анализ происхождения циркона подтверждают гипотезу о том, что столкновения между кратонами Пилбара - Йилгарн и Йилгарн - Гоулер сформировали протоавстралийский континент примерно 1696 миллионов лет назад (Доусон и др., 2002). [11]

Австралия и Восточная Антарктида были объединены с Гондваной между 570 и 530 миллионами лет назад, начиная с эдиакарского периода (южноафриканская орогенеза Куунга ). [12]

Как отдельная плита, Австралийская плита возникла при распаде Гондваны с окончательным отделением от того, что сейчас является Антарктической плитой и Зеландией, начавшимся в раннем меловом периоде между примерно 132 миллионами лет назад и завершившимся в сеномане примерно 96 миллионов лет назад . [2] Разделение продолжалось, и различные авторы моделировали полное время разделения на основе уровня моря и/или биологического разделения. В настоящее время широко используемая эталонная модель движения плит предполагает полное разделение Тасмании 60 миллионов лет назад [4], хотя некоторые исторически утверждали, что это произошло всего лишь 45 миллионов лет назад. [3]

Скорость

Глобальное движение тектонических плит, измеренное с помощью устройств GPS .

Австралийская плита, на которой находится Австралия, движется быстрее других плит. Австралийская плита движется примерно на 6,9 см (2,7 дюйма) в год в северном направлении и с небольшим вращением по часовой стрелке. Глобальная система позиционирования должна быть обновлена ​​из-за движения, так как некоторые места движутся быстрее. [13] [14] [15]

Технически движение является вектором и должно быть связано с чем-то. Большая часть работы, связанной с определением этих векторов плит, включает в себя обеспечение того, что опорные точки являются репрезентативными для плит, на которых они находятся, поскольку искажения будут вероятны в областях тектонической активности. Дополнительные предположения, такие как то, что существует только 8 плит, были сделаны в более раннем моделировании, когда может существовать до 52 с независимым движением, хотя достаточная точность для более крупного движения плит может быть получена, если моделировать только 25. [6]

Что касается средней части суши Индии и Австралии, то в настоящее время Австралия движется на север со скоростью 3 см (1,2 дюйма) в год относительно Индии [7], что соответствует зоне деформации между двумя плитами, о которой говорилось ранее. Эта зона деформации может в настоящее время фактически охватывать часть Индии. [8]

Столкновение Австралийской плиты с плитой Зонда (плита Сундаленд, ранее классифицированная как часть Евразийской плиты ) на севере имеет максимальную скорость конвергенции 7,3 см (2,9 дюйма) в год ± 0,8 см (0,31 дюйма) в год в Яванском желобе, уменьшающуюся до 6,0 см (2,4 дюйма) ± 0,04 см (0,016 дюйма) в год в южной части Суматринского желоба . [6]

Восточное столкновение с Тихоокеанской плитой имеет увеличивающиеся скорости смещения к северу от минимума менее 0,2 см (0,079 дюйма) в год на южном конце зоны разлома Маккуори , [6] , где находится главное тройное сочленение плит с Тихоокеанской и Антарктической плитами . Из-за векторной сложности на северо-восточном конце этого столкновения, которое включает несколько центров спрединга, возможно, проще всего утверждать, что средняя скорость смещения на север составляет примерно половину от скорости столкновения с плитой Сунда, но это не объясняет некоторые из самых крупных и разрушительных недавних землетрясений и извержений на поверхности планеты.

Существует косая конвергенция того, что сейчас является Тихоокеанской и Австралийской плитами со скоростью около 11 см/год (4,3 дюйма/год) вблизи восточной части Папуа-Новой Гвинеи. [16] Это привело к сложностям сдвига, разрешенным путем образования множественных микроплит и скорости конвергенции, которая варьируется от 2 до 48 см/год (0,79–18,90 дюйма/год), где плита Соломонова моря погружается под плиту Южного Бисмарка и Тихоокеанскую плиту в зоне субдукции Новой Британии . [17] К югу от этого происходит спрединг морского дна между Австралийской плитой и плитой Вудларк в бассейне Вудларк , в то время как субдукция океанической коры Австралийской плиты происходит на юго-востоке в желобе Ново-Гебридской зоны субдукции Вануату под плиту Ново-Гебридские острова . По мере продвижения на юг скорость конвергенции падает с 17 см/год (6,7 дюйма/год) к северу от островов Торреса до 4 см/год (1,6 дюйма/год) в центральной части желоба, а затем снова возрастает до 12 см/год (4,7 дюйма/год) на юге. [18]

Затем очень активный спрединг возобновляется в Северо-Фиджийской котловине , где край Австралийской плиты делает переход в изгибе вверх к северо-востоку через трансформные разломы зоны разлома Хантер к Фиджи . Австралийская плита взаимодействует на южной и юго-восточной границе Северо-Фиджийской котловины с уже упомянутыми микроплитами Новых Гебридских островов, а также с плитой рифа Конвей и плитами рифа Балморал . К западу от Фиджи Австралийская плита взаимодействует в спрединговом центре бассейна Лау с плитой Ниуафоу и вращающейся по часовой стрелке плитой Тонга, под которую Тихоокеанская плита погружается в зоне субдукции Кермадек-Тонга . Распространение задней дуги в бассейне Лау продолжается почти строго на юг по линии взаимодействия между Австралийской и Тонга плитами до плиты Кермадек и далее до Новой Зеландии , где прямое взаимодействие возобновляется с Тихоокеанской плитой к югу от вулканической зоны Таупо , и такое прямое взаимодействие продолжается в зоне разлома Маккуори к югу от Новой Зеландии. Существует движение до 9,6 см (3,8 дюйма) в год, согласованное со сложными вращательными компонентами в динамике столкновения между северо-восточной Австралийской плитой и вращающейся плитой Тонга , длинной тонкой плитой Кермадек и юго-западными аспектами Тихоокеанской плиты. Скорости конвергенции Тихоокеанской плиты с востока на запад вдоль систем субдукции с плитой Кермадек, которые, возможно, проще сформулировать, являются одними из самых быстрых на Земле, составляя 8 см (3,1 дюйма) в год на севере и 4,5 см (1,8 дюйма) в год на юге. [19]

В центральном Альпийском разломе в Новой Зеландии субдукционный компонент Тихоокеанской плиты, движущейся на запад, составляет около 3,9 см (1,5 дюйма) в год. [20] Затем на юге Австралийская плита начинает субдуцировать под Тихоокеанскую плиту со скоростью 3,6 см/год (1,4 дюйма/год) в желобе Пюисегур , [6] который заканчивается на юге как длинная серия трансформных разломов между двумя плитами, называемая комплексом хребта Маккуори, начинающаяся с зоны разлома Макдугалла и заканчивающаяся зоной разлома Маккуори. Юго-западная часть зоны имеет Тихоокеанскую плиту, взаимодействующую с областью Австралийской плиты, которая, согласно последним тектоническим моделям, все еще независима от того момента, когда она впервые достигла независимого вращения к тогдашней Индо-Австралийской плите несколько миллионов лет назад, микроплиты Маккуори. [21] [22]

Данные по Юго-восточному Индийскому хребту длиной 11 800 км (7300 миль) стали доступны только после 1985 года, и они дают довольно постоянную скорость спрединга между Антарктической и Австралийской плитами в 6 см (2,4 дюйма) в год при направлении 80° (немного севернее строго на восток, у трансформного разлома Амстердам на юго-западной стороне Австралийской плиты), 7 см (2,8 дюйма) в год при направлении 120° (юго-восток) и 6,6 см (2,6 дюйма) в год вблизи тройного сочленения Маккуори, которое является юго-восточной стороной Австралийской плиты. [6]

Плита Козерога на западной стороне Австралийской плиты движется со скоростью 1,9 мм (0,075 дюйма) в год ± 0,5 мм (0,020 дюйма) в год под углом 45° (северо-запад) относительно Австралийской плиты. [6]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Размеры тектонических или литосферных плит". Geology.about.com. 2014-03-05. Архивировано из оригинала 2016-06-05 . Получено 2015-12-25 .
  2. ^ ab McLoughlin, S. (2001). «История распада Гондваны и ее влияние на докайнозойский флористический провинциализм». Australian Journal of Botany . 49 (3): 271–300. doi :10.1071/BT00023 . Получено 21 мая 2023 г.
  3. ^ ab "Новый взгляд на распад Гондваны". Livescience.com. 2013-07-05 . Получено 2015-12-25 .
  4. ^ ab "ODSN Plate Tectonic Reconstruction Service" . Получено 2023-05-24 .
  5. ^ Аб Штайн, Сет; Селла, Джованни; Окай, Эмиль А. (2002). «Землетрясение в Бхудже 26 января 2001 г. и размытая западная граница Индийской плиты» (PDF) . Пограничные зоны плит . Серия «Геодинамика». Американский геофизический союз. стр. 243–254. дои : 10.1029/GD030p0243. ISBN 9781118670446. Получено 26 декабря 2015 г.
  6. ^ abcdefgh ДеМетс, К; Гордон, РГ; Аргус, ДФ (2010). «Геологически текущие движения плит». Geophysical Journal International . 181 (1): 1–80. Bibcode : 2010GeoJI.181....1D. doi : 10.1111/j.1365-246X.2009.04491.x .
  7. ^ abc Delescluse, Matthias; Chamot-Rooke, Nicolas (2007). «Мгновенная деформация и кинематика Индо-Австралийской плиты». Geophysical Journal International . 168 (2): 818–842. Bibcode : 2007GeoJI.168..818D. doi : 10.1111/j.1365-246X.2006.03181.x . S2CID  52998637.
  8. ^ abc Delescluse, Matthias; Chamot-Rooke, Nicolas; Cattin, Rodolphe; Fleitout, Luce; Trubienko, Olga; Vigny, Christophe (26 сентября 2012 г.). "Внутриокеанская сейсмичность у берегов Суматры в апреле 2012 г. была усилена меганадвигом Банда-Ачех". Nature . 490 (7419): 240–4. Bibcode :2012Natur.490..240D. doi :10.1038/nature11520. PMID  23023134. S2CID  205230868.
  9. ^ Юэ, Х.; Лэй, Т.; Копер, К. (2012). «Эшелонированные и ортогональные разрывы великих внутриплитных землетрясений 11 апреля 2012 года». Nature . 490 (7419): 245–249. Bibcode :2012Natur.490..245Y. doi :10.1038/nature11492. PMID  23023129. S2CID  4375902.
  10. ^ Хикман и Ван Кранендонк, Артур и Мартин (2012). «Ранняя эволюция Земли: свидетельства геологической истории региона Пилбара в Западной Австралии в 3,5–1,8 млрд лет» (PDF) . Эпизоды . 35 (1): 283–297. doi : 10.18814/epiiugs/2012/v35i1/028 .
  11. ^ Доусон, Гэлвин К.; Крапеж, Брайан; Флетчер, Ян Р.; Макнотон, Нил Дж.; Расмуссен, Биргер (2002). «Включала ли поздняя палеопротерозойская сборка прото-Австралии столкновение между кратонами Пилбара, Йилгарн и Гоулер? Геохронологические свидетельства из группы Маунт-Баррен в орогене Олбани-Фрейзер Западной Австралии». Precambrian Research . 118 (3–4): 195–220. Bibcode :2002PreR..118..195D. doi :10.1016/S0301-9268(02)00110-9. ISSN  0301-9268.
  12. ^ Меерт, Дж. Г. (2003). «Краткий обзор событий, связанных с формированием восточной Гондваны». Тектонофизика . 362 (1): 1–40. Bibcode : 2003Tectp.362....1M. doi : 10.1016/S0040-1951(02)00629-7.
  13. ↑ Howard, Brian Clark (23 сентября 2016 г.). «Австралия дрейфует так быстро, что GPS не успевает». National Geographic . Архивировано из оригинала 27 февраля 2021 г.
  14. ^ «Австралия не такая уж и далекая страна, как все думают» Мишель Иннис, 23 сентября 2016 г., NY Times .
  15. ^ Ху, Г.; Цзя, М.; Доусон, Дж. (2019). Отчет о проекте Азиатско-Тихоокеанской системы отсчета (APREF). Запись 2019/17 (PDF) (Отчет). Канберра: GeoScience Australia. стр. 1–42. doi :10.11636/Record.2019.017. ISBN 978-1-925848-54-0. ISSN  2201-702X . Получено 24 августа 2024 г. .
  16. ^ Vishiti, A.; Petersen, S.; Suh, CE; Devey, CW (2014). «Текстура, минералогия и геохимия гидротермально измененных подводных вулканитов, извлеченных к юго-востоку от подводной горы Чешир, западная часть бассейна Вудларк». Marine Geology . 347 : 69–84. Bibcode : 2014MGeol.347...69V. doi : 10.1016/j.margeo.2013.11.002. ISSN  0025-3227.
  17. ^ Ли, М; Хуан, С; Хао, Т; Донг, М; Сюй, И; Чжан, Дж; Хэ, К; Фан, Г (2023). «Модели инициирования неогеновой субдукции в западной части Тихого океана и анализ параметров зоны субдукции». Science China Earth Sciences . 66 (3): 472–91. Bibcode :2023ScChD..66..472L. doi :10.1007/s11430-022-1065-1.
  18. ^ Роджер, Дж.; Пеллетье, Б.; Гусман, А.; Пауэр, В.; Ванг, Х.; Бербидж, Д.; Дюфил, М. (2023). «Потенциальная опасность цунами в зоне субдукции на юге Вануату: тектоника, исследование случая цунами на острове Мэтью 10 февраля 2021 г. и его значение в оценке региональной опасности». Natural Hazards and Earth System Sciences . 23 (2): 393–414. Bibcode :2023NHESS..23..393R. doi : 10.5194/nhess-23-393-2023 .
  19. ^ Stratford, W.; Peirce, C.; Paulatto, M.; Funnell, M.; Watts, AB; Grevemeyer, I.; Bassett, D. (2015). «Структура сейсмической скорости и деформация из-за столкновения хребта Луисвилл с впадиной Тонга-Кермадек» (PDF) . Geophysical Journal International . 200 (3): 1503–1522. doi : 10.1093/gji/ggu475 . Получено 21 мая 2023 г. .
  20. ^ Грэм, И. Дж. (2015). Континент в движении: новозеландская наука о Земле. Общество наук о Земле Новой Зеландии. ISBN 9781877480478.
  21. ^ Чой, Х.; Ким, СС; Даймент, Дж.; Гранот, Р.; Парк, Ш.; Хонг, Дж. К. (2017). «Кинематическая эволюция плиты Маккуори: пример фрагментации океанической литосферы» (PDF) . Earth and Planetary Science Letters . 478 : 132–42. Bibcode : 2017E&PSL.478..132C. doi : 10.1016/j.epsl.2017.08.035.
  22. ^ Гасперини, Л; Лиги, М; Акчеттелла, Д; Босман, А; Куффаро, М; Лодоло, Э; Марторелли, Э; Муччини, Ф; Пальмиотто, К; Полония, А (1 февраля 2023 г.). «От позднего миоцена до недавней тектонической эволюции тройного соединения Маккуори». Геология . 51 (2): 146–50. Бибкод : 2023Geo....51..146G. дои : 10.1130/G50556.1 .