Горячая точка Новой Англии , также называемая горячей точкой Большого Метеора и иногда горячей точкой Монтерегиан , является вулканической горячей точкой в северной части Атлантического океана . Она создала интрузии Монтерегианских холмов в Монреале и Монтереги , интрузии Белых гор в Нью-Гемпшире , подводные горы Новая Англия и Корнер-Райз у побережья Северной Америки и подводные горы Сиуорт к востоку от Срединно-Атлантического хребта на Африканской плите , последняя из которых включает ее последний изверженный центр, подводную гору Большого Метеора . [1] [2] [3] Траектория горячей точки Новой Англии, Большого Метеора или Монтерегиан использовалась для оценки движения Североамериканской плиты от Африканской плиты с раннего мелового периода до настоящего времени с использованием фиксированной системы отсчета горячей точки. [4]
Геологическая история горячей точки Новой Англии является предметом многочисленных споров среди геологов. Общепринятое мнение заключается в том, что вулканическая активность, связанная с горячей точкой, является результатом движения Североамериканской плиты по фиксированному мантийному плюму . Во время первых крупных эпизодов вулканической активности плюм создал магматические интрузии Монтерегианских холмов на юге Квебека и более молодой набор интрузий Белых гор в Нью-Гемпшире около 124-100 млн лет назад. По мере того, как плита двигалась дальше на запад, плюм смещался в сторону от берега, образуя подводные горы Новой Англии между 103 и 83 млн лет назад. После образования подводной горы Нэшвилл около 83 млн лет назад наступила пауза в вулканической активности, и вулканический центр сместился на север, создав подводные горы Корнер-Райз около 80-76 млн лет назад. Срединно-Атлантический хребет прошел над плюмом около 76 млн лет назад, а возобновление вулканической активности привело к образованию подводных гор Сиварте на Африканской плите между 26 и 10 млн лет назад. [1] [2] [3] [4]
Доказательства происхождения плюма включают в себя указанную выше возрастную прогрессию, сейсмические аномалии в нижней мантии под подводной горой Грейт-Метеор (хотя они не распространяются на верхнюю мантию, как ожидается для плюма), [5] [6] и соотношения изотопов гелия в грунтовых водах в Монтереджских холмах, которые указывают на глубокий мантийный источник. [7] Отсутствие очевидного следа горячей точки к западу от Монреаля ранее приписывалось неспособности плюма проникнуть в Канадский щит , отсутствию узнаваемых интрузий из-за эрозии или усилению плюма при приближении к Монтереджским холмам, [1] [8] но более поздние исследования обнаружили кимберлитовые поля в Онтарио и Нью-Йорке, датированные между 180 и 134 млн лет, и в заливе Ранкин к северо-западу от Гудзонова залива, датированные между 214-192 млн лет, что может представлять собой более старое континентальное расширение следа горячей точки. [9]
Некоторые доказательства, такие как отсутствие первоначального базальтового потока и возрастной прогрессии вдоль вулканической провинции Новая Англия-Квебек, не соответствуют ожидаемому происхождению плюма, и было высказано предположение, что неглубокий тектонический механизм более правдоподобен. [10] [11] [ 12] [13] С этой точки зрения, два всплеска активности, которые сформировали вулканическую провинцию Новая Англия-Квебек и подводные горы Новой Англии, обусловлены пассивным неглубоким плавлением, связанным с расширением литосферы в результате тектонических изменений в Атлантическом океане, которые реактивировали ранее существовавшие зоны структурной слабости, связанные с более ранним открытием океана Япетус . [12] [13] Считается, что более поздние подводные горы отмечают дискретные эпизоды вулканической активности вдоль разных линий или сегментов одного и того же структурного тренда, а не движение плиты по фиксированному мантийному плюму. [10] [11] Время вулканической активности, совпадающее с крупными перестройками границ плит, [12] [13], а также геохимический анализ Монтереджских плутонов , указывающий на литосферный мантийный источник, [14] подтверждают эту интерпретацию.