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 .
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]
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]
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]
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]