Хребет Тонга -Кермадек — океанический хребет на юго-западе Тихого океана, лежащий под островной дугой Тонга - Кермадек . Он является результатом самой линейной, быстро сходящейся и сейсмически активной границы субдукции на Земле, зоны субдукции Кермадек-Тонга , и, следовательно, имеет самую высокую плотность подводных вулканов . [1]
Хребет Тонга-Кермадек простирается более чем на 3000 км (1900 миль) к северо-северо-востоку от Северного острова Новой Зеландии . Тихоокеанская плита погружается на запад под Австралийскую плиту вдоль хребта. Он разделен на два сегмента, северный хребет Тонга и южный хребет Кермадек, подводной цепью Луисвилл . С западной стороны хребет окружен двумя задуговыми бассейнами , бассейном Лау и желобом Гавр , которые начали открываться 6 млн лет назад и 2 млн лет назад соответственно. За бассейнами находится хребет Лау-Колвилл . Вместе с этими структурами морского дна хребет образует мигрирующую на восток дугу/задуговую систему или комплекс Лау-Тонга-Гавр-Кермадек возрастом 100 млн лет. [2]
Расширение в бассейне Лау-Хавр приводит к более высокой скорости субдукции, чем конвергенции вдоль границы Австралийско-Тихоокеанской плиты. Скорости расширения, субдукции и конвергенции увеличиваются к северу в этом комплексе, субдукция со скоростью 24–6 см/год (9,4–2,4 дюйма/год) и расширение со скоростью 9,1–15,9 см/год (3,6–6,3 дюйма/год). В результате хребет Тонга-Кермадек движется независимо от обеих тектонических плит и образует плиту Тонга-Кермадек, в свою очередь фрагментированную на микроплиты Ниуафоу , Тонга и Кермадек . [3]
Мантийные плюмы Самоа и Луисвилл вносят вклад в лавы двух северных островов Тонга, Тафахи и Ниуатопутапу ; базальт океанического острова (OIB) из плюма Самоа был введен 3–4 млн лет назад, когда субдукция в желобе Витяз (к северо-западу от Тонга) прекратилась. Лавы подводной цепи гор Луисвилл образовались 80–90 млн лет назад, но начали субдуцироваться под хребет Тонга-Кермадек около 8 млн лет назад. [4]
Плато Хикуранги и Манихики , расположенные к северу и югу от хребта Тонга-Кермадек соответственно, образуют часть большой магматической провинции Онтонг-Ява -Хикуранги-Манихики (LIP), крупнейшего вулканического события на Земле за последние 200 миллионов лет. [5] Прогиб Осборна , расположенный к северу от пересечения Тонга-Кермадек и Луисвилля, является палеоспрединговым центром между плато Хикуранги и Манихики, по мере удаления от которого возраст Тихоокеанской плиты увеличивается с 85 млн лет до 144 млн лет. [ 1] Субдукция плато Хикуранги под Новую Зеландию и южную часть дуги Кермадек привела к появлению больших объемов лавы и высокой плотности вулканов в дуге. Однако первоначальное столкновение Хикуранги-Кермадек произошло в 250 км (160 миль) к северу, где уже была погружена недостающая часть LIP Онтонг-Джава-Хикуранги-Манихики. [6]