Хребет Хуан-де-Фука — срединно-океанический центр распространения и граница расходящихся плит, расположенный у побережья Тихоокеанского северо-западного региона Северной Америки, названный в честь Хуана де Фука . Хребет разделяет Тихоокеанскую плиту на западе и плиту Хуан-де-Фука на востоке. Обычно он идет на север, его длина составляет около 500 километров (310 миль). Хребет представляет собой часть того, что осталось от более крупного Тихоокеанского хребта Фараллон, который раньше был основным центром спрединга в этом регионе, перемещая плиту Фараллон под Северо-Американскую плиту в процессе тектоники плит . Сегодня хребет Хуан-де-Фука подталкивает плиту Хуан-де-Фука под Северо-Американскую плиту, образуя зону субдукции Каскадия .
Первые признаки подводного хребта у северо-западного побережья Тихого океана были обнаружены в 1874 году шлюпом ВМС США « Тускарора » под командованием Джорджа Белкнапа . Обследовав маршрут подводного кабеля между Соединенными Штатами и Японией, Военный корабль США « Тускарора » обнаружил подводный горный хребет примерно в 320 километрах (200 миль) от мыса Флэттери , что они не посчитали крупным открытием, поскольку на протяжении всего путешествия они находили другие места с более крупным профилем, в результате чего хребет казался незначительным по сравнению с ним. [1]
Хребет Хуан-де-Фука когда-то был частью более крупной системы хребтов Пасифик-Фараллон. Примерно 30 миллионов лет назад плита Фараллон , вытесненная хребтом Тихоокеанского Фараллона, была вытолкнута под Северо-Американскую плиту , разделив то, что осталось, на плиту Хуан де Фука на севере и плиту Кокос и плиту Наска на юге. . [2] [3]
Осевая подводная гора — подводный вулкан, расположенный на хребте на глубине 1400 метров (4600 футов) ниже уровня моря и возвышающийся на 700 метров (2300 футов) над средней высотой хребта. [4] Аксиал — самый активный вулкан в северо-восточной части Тихоокеанского бассейна, и в рамках Инициативы океанических обсерваторий Национального научного фонда там была установлена подводная обсерватория , что делает его одним из наиболее изученных вулканов вдоль срединно-океанических хребтов в мире. . [4] [5]
Сегмент Индевор на северной оконечности хребта — еще один активный и хорошо изученный регион. Резкие химические и термические контрасты, высокий уровень сейсмической активности, плотные биологические сообщества и уникальные гидротермальные системы делают этот сегмент основным объектом исследований. [6]
Некоторые из наиболее интенсивных и наиболее активных гидротермальных источников расположены вдоль сегмента Индевор, при этом в центральной части хребта известно более 800 отдельных дымоходов, а вдоль хребта расположено в общей сложности пять основных гидротермальных полей. [7] Эти дымоходы выделяют в воду большое количество богатых серой минералов, которые позволяют бактериям окислять органические соединения и метаболизировать анаэробно . [8] Это позволяет разнообразной экосистеме организмов существовать в условиях низкого содержания кислорода вблизи морского дна вокруг хребта.
Первое задокументированное извержение на хребте Хуан-де-Фука произошло на сегменте Расщелины в 1986 и 1987 годах. Гидротермальные мегаплюмы указывали на крупный рифтогенный процесс, высвобождающий гидротермальные жидкости в результате выдавливания лавы из дайки . [9] Большинство извержений вдоль хребта представляют собой события, связанные с внедрением даек, когда расплавленная порода выдавливается между трещинами в слое даек земной коры . Обычно извержения можно предсказать, поскольку им предшествуют крупные серии землетрясений в регионе.
Значимое событие произошло в июне 1993 года и длилось 24 дня на коаксиальном сегменте. Круизы, отправленные в результате извержения, взяли пробы шлейфов событий, остывающих потоков лавы и обнаружили микробные сообщества, живущие на морском дне вокруг хребта. [10]
В феврале 1996 года на Осевом вулкане было зарегистрировано событие, состоящее из 4093 землетрясений продолжительностью 34 дня, что дало научные результаты, аналогичные извержению 1993 года. [10]
В январе 1998 года на подводной горе Осевая 11 дней длилось событие, состоящее из 8247 землетрясений. [10] Лава вырвалась из кальдеры вулкана, стекая по южной стороне горы, создавая пластовый поток длиной более 3 км и шириной 800 м. [11] Впервые подводное извержение наблюдалось на месте в режиме реального времени.
В июне 1999 г. за 5 дней было зарегистрировано 1863 землетрясения, а на сегменте Main Endeavour наблюдалось повышение гидротермальной температуры. [10]
В сентябре 2001 года в сегменте Средней долины за 25 дней было обнаружено 14 215 землетрясений. [10]
Исследователи из Университета штата Орегон предположили, что интервал извержений Осевой подводной горы составляет примерно 16 лет, что означает, что следующее крупное Осевое извержение произойдет в 2014 году. [12] В 2011 году во время погружения на подводную гору были обнаружены новые потоки лавы и некоторые инструменты. был погребен под потоками лавы, что указывает на извержение вулкана после последней экспедиции на хребет. Это считается первым успешным прогнозом извержения подводной горы. Дно кальдеры упало более чем на 2 метра после извержения, и скорость, с которой оно раздувается по мере наполнения магматической камеры Аксиала, может быть использована для еще раз прогнозирования следующего извержения. [13]
Гребень представляет собой центр распространения со средней скоростью, перемещающийся наружу со скоростью примерно 6 сантиметров (2,4 дюйма) в год. [14] Тектоническая активность вдоль хребта отслеживается в основном с помощью гидрофонов системы звукового наблюдения ВМС США (SOSUS), позволяющей в режиме реального времени обнаруживать землетрясения и извержения. [10]
Плита Хуан де Фука сдвигается на восток под Северо-Американскую плиту, образуя так называемую зону субдукции Каскадия у побережья северо-запада Тихого океана. Плита не погружается плавно и может «сцепиться» с Северо-Американской плитой. Когда это происходит, напряжение нарастает до тех пор, пока контакт внезапно не проскальзывает, вызывая сильные землетрясения магнитудой до 9 баллов и выше . Сильные землетрясения в этой зоне происходят в среднем каждые 550 лет и могут оказать серьезное воздействие на физическую структуру Североамериканского континента и морского дна.
{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )46 ° с.ш. 130 ° з.д. / 46 ° с.ш. 130 ° з.д. / 46; -130