Юго -Восточный Индийский хребет ( SEIR ) — срединно-океанический хребет в южной части Индийского океана . Расходящаяся граница тектонических плит, простирающаяся почти на 6000 км (3700 миль) между тройным стыком Родригес ( 25°S 70°E / 25°S 70°E / -25; 70 ) в Индийском океане и тройным стыком Маккуори ( 63°S 165°E / 63°S 165°E / -63; 165 ) в Тихом океане , SEIR образует границу плит между Австралийской и Антарктической плитами с олигоцена ( аномалия 13). [1]
Юго-Восточный Индийский Инфраструктурный Центр является ближайшим к горячим точкам Кергелен и Амстердам – Сен-Поль . [2] Юго-Восточный Индийский Инфраструктурный Центр имеет среднюю полную скорость спрединга 65 мм/год (2,6 дюйма/год), и поскольку Антарктида практически неподвижна, это приводит к миграции хребта на север со скоростью, составляющей половину этой скорости. [3] Скорости спрединга вдоль Юго-Восточного Индийского Инфраструктурного Центра варьируются от 69 мм/год (2,7 дюйма/год) около 88° в. д. до 75 мм/год (3,0 дюйма/год) около 120° в. д. [4]
За последние несколько миллионов лет активность горячей точки привела к образованию плато размером 150 км × 200 км (93 мили × 124 мили), расположенного на Юго-Восточно-Ильском хребте. [7] Это плато Амстердам-Сент-Пол, хотя и образовалось за последние 10 миллионов лет, начало свое формирование под Австралийской плитой, поэтому теперь плато построено на компонентах двух тектонических плит (см. Кумар и др. для схемы этого сложного процесса). [8] По нескольким причинам, включая то, что состав в районе Амстердама и острова Сент-Пол отличается от материала других горячих точек Кергелена , [9] это навело многих на мысль, что горячая точка Амстердам-Сент-Пол (ASP) отделена от горячей точки Кергелен . [10] [11] Плато ASP занимает площадь 30 000 км 2 (12 000 кв. миль) и возвышается на 500 м (1600 футов) над окружающим морским дном. [3]
И Амстердам, и Сент-Пол расположены на стороне Антарктической плиты в пределах 40 км (25 миль) от ЮВИР. [12] К северо-востоку от плато АСП цепочка подводных вулканов, Цепь мертвых поэтов, [13] [9] высотой 1–3 км (0,62–1,86 мили) и шириной 40 км (25 миль), отмечает путь горячей точки АСП через Австралийскую плиту. Этот путь ведет к пересечению хребта Брокен и хребта Девяносто Восточный к западу от Австралии. Горячая точка АСП прекратила производить эти вулканы около 10–5 миллионов лет назад , когда ЮВИР начал взаимодействовать с ней, и горячая точка начала формировать мелководное плато. Существует действующий подводный вулкан, подводная гора Бумеранг высотой 1100 м (3600 футов) , в 18 км (11 миль) к северу от острова Амстердам недалеко от ЮВИР. Анализ изотопного состава базальтов, извлеченных из кальдеры, подтверждает, что горячая точка ASP способствовала формированию южного хребта Девяносто Восточного. [14]
Вероятно, плюм Кергелен сыграл определенную роль в распаде восточной Гондваны около 136 млн лет назад и имел отношение к формированию Юго-Восточного Индийского хребта позднее, но эта связь до сих пор не до конца изучена. [15]
Горячая точка Кергелен, расположенная в настоящее время более чем в 1000 км (620 миль) от Юго-Восточного Индийского хребта, также влияет на состав MORB Юго-Восточного Индийского хребта вблизи плато АСП. [3] Около 43–40 млн лет назад хребет Брокен на севере и плато Кергелен на его крайнем юге были смежными, будучи образованными горячей точкой Кергелен, а распространение рифтового разлома Юго-Восточного Индийского хребта разделило их. [16] Многие современные авторы не пытаются изобразить непрерывную связь между хребтом Брокен, на котором базальты плюма Кергеле образовались 37 млн лет назад, и базальтами плато Кергелен, образовавшимися между 37 млн лет назад и по настоящее время, по нескольким причинам, в том числе из-за того, что дно океана к югу от плато АСП и к северу от плато Кергеле плохо изучено. [17]
Простираясь с востока на запад между Австралией и Антарктидой, ЮВИР пересекает Австралийско-Антарктическое несогласие (ААД), морфологически сложный регион, покрывающий область нисходящего мантийного нисходящего потока. [18] Расположенный на полпути между горячими точками ASP-Кергелен и Баллени-Тасмантид , ААД покрывает регион, где более низкие температуры мантии привели к образованию тонкой океанической коры и грубой топографии с глубокими долинами. [19] ААД находится между 120° и 128° в. д. и охватывает около 500 км (310 миль) ЮВИР, который в этой точке представляет собой глубокий срединно-океанический хребет на высоте от 4000 до 4500 м (13 100–14 800 футов) в центре Австралийско-Антарктической депрессии. [20]
Между AAD и островами Амстердам и Сент-Пол скорость спрединга постоянна и составляет 69–75 мм/год (2,7–3,0 дюйма/год), в то время как осевая глубина увеличивается более чем на 2300 м (7500 футов). Это было интерпретировано как уменьшение температуры мантии на востоке, возможно, на 100 °C (212 °F), вызванное потоком магмы из горячих точек Кергелен-АСП в «холодную точку» AAD на 120–128° в. д. Расположенный на 126° в. д., AAD, таким образом, будет отмечать 40-километровый (25 миль) переход между MORB (базальтами срединно-океанического хребта) Индийского океана и Тихого океана, границу, которая мигрировала на запад в течение последних десятков миллионов лет. [21]
Между 102°E и AAD, где скорость спрединга постоянна, левосторонние трансформные разломы предполагают наличие косых растягивающих сил, в то время как наличие длинного возвышенного хребта около правостороннего трансформного разлома 96°E предполагает, что также активна сила сжатия. Вместе эти особенности указывают на то, что две тектонические плиты недавно совершили изменение против часовой стрелки в относительном движении. [4]
Между 88°E и 118°E имеется девять трансформных разломов, смещающих ЮВИР на 21–135 км (13–84 мили) возрастом от 3,6 до 0,5 млн лет назад , сопровождаемых восемью сегментами первого порядка (старше 5 млн лет назад ) и пятью мигрирующими на восток рифтами. Эти трансформные разломы и мигрирующие рифты расположены там, где ЮВИР достигает своих максимальных осевых глубин. Трансформные разломы первого порядка смещены на 2–17 км (1,2–10,6 мили) 19 нетрансформными разрывами, что приводит к образованию сегментов второго порядка длиной 18–180 км (11–112 миль). На флангах ЮВИР преобладают зоны разломов, перпендикулярные хребту, и гравитационные линейные структуры, косые к направлению спрединга и иногда зигзагообразные. Это говорит о том, что ЮВИР быстро развивается в рамках стабильных трансформных разломов. [22]
Австралия и Антарктида были соседями до распада Гондваны в меловом периоде , и по обе стороны от Юго-Восточного хребта существует несколько сопряженных структур. [23] На юго-западе Австралии ороген Олбани-Фрейзер образовался во время мезопротерозойского столкновения австралийского кратона Йилгарн и антарктического кратона Моусон . Континентальный фундамент подводного плато Натуралисте также связан с этой орогенезом. Разлом Дарлинг на западном побережье Австралии имеет возможное продолжение под антарктическим ледником Денман . [24] Архейские и палеопротерзойские породы в зоне Калинджала-Милонит на полуострове Эйр , Австралия, соответствуют породам, обнаруженным в Терре Адели в восточной части Земли Уилкса, Антарктида. [25] Разломы в Тасмании - Виктории и Северной Земле Виктории были идентифицированы как кембрийские остатки западной зоны субдукции вдоль восточной окраины Гондваны. [26]
Австралия и Антарктида распались около 110 миллионов лет назад , но распространение в SEIR впервые началось в эоцене ( 40 миллионов лет назад ), когда горячая точка Кергелен отделила хребет Брокен от остальной части плато Кергелен. С тех пор SEIR мигрирует на северо-восток и теперь находится в 1400 км (870 миль) от горячей точки Кергелен. Горячая точка ASP изначально находилась под Австралией, и цепь подводных гор, соединяющая ее с южным концом хребта Ninety East, т. е. путь горячей точки ASP, указывает на то, что она, вероятно, способствовала формированию хребта Ninety East до открытия SEIR. [27]
Открытие Южного океана началось к западу от Австралии около 100 миллионов лет назад , откуда оно распространялось на восток со скоростью около 2 см/год (0,79 дюйма/год). Этот рифтинг не был прямым результатом взаимодействия горячих точек, поскольку он происходил над более холодной, чем обычно, мантией. Первоначально спрединг был чрезвычайно медленным, со скоростью 2–6 мм/год (0,079–0,236 дюйма/год) в период с 96 по 45 миллионов лет назад, после чего он ускорился до 30–35 мм/год (1,2–1,4 дюйма/год). [19]
SEIR разделяет канал между Австралией и Антарктидой на Южно-Индийский бассейн на юге и Южно-Австралийский и Тасманов бассейны на севере. AAD образует седловину через канал, а также обеспечивает самое глубокое соединение между Австралийским и Южно-Индийским бассейнами. [28]
Вдоль южного фланга ЮВИР проходит объемный контуритовый дрейф. Вулканического происхождения, он, скорее всего, образовался на склонах плато Кергелен и островов Крозе . Это перераспределение осадков произошло в течение последних 40000 лет. Считается, что повышенные вклады во время последнего ледникового максимума были вызваны Антарктическим циркумполярным течением и циркумполярной глубокой водой и их взаимодействием с циркумполярной донной водой. [29]
47°20′47″S 97°23′48″E / 47.346294°S 97.396675°E / -47.346294; 97.396675