Существование и приблизительное местоположение хребта Гаккеля были предсказаны советским полярным исследователем Яковом Яковлевичем Гаккелем и подтверждены советскими экспедициями в Арктику около 1950 года. Хребет назван в его честь, и это название было признано в апреле 1987 года SCUFN (под старым названием этого органа — Подкомитет по географическим названиям и номенклатуре форм океанического дна). [1]
До 1999 года считалось, что он не вулканический; в том году ученые, работавшие с атомной подводной лодки, обнаружили вдоль него активные вулканы . Самый большой, кальдера хребта Гаккеля , является супервулканом , который извергался примерно 1,1 миллиона лет назад во время плейстоцена . [3] В 2001 году два исследовательских ледокола, немецкий Polarstern и американский Healy , с несколькими группами ученых отправились к хребту Гаккеля, чтобы исследовать его и собрать петрологические образцы. Среди других открытий эта экспедиция обнаружила доказательства существования гидротермальных источников . В 2007 году Океанографический институт Вудс-Хоул провел «Экспедицию к арктическим источникам Гаккеля» (AGAVE), в ходе которой было сделано несколько неожиданных открытий, включая неконсолидированные фрагментированные пирокластические вулканические отложения, покрывающие осевую долину хребта (площадь которой превышает 10 км 2 ). Они предполагают наличие летучих веществ в концентрациях, в десять раз превышающих концентрации в магмах обычных срединно-океанических хребтов. [4] Используя «свободно плавающие» роботизированные подводные аппараты на хребте Гаккеля, экспедиция AGAVE также обнаружила то, что они назвали «странными «коврами» микробных сообществ, содержащих полдюжины или более новых видов». [5] Гидротермальный участок, названный «Аврора», был обнаружен в 2014 году. [6] [7] В Авроре повышенный уровень метана и высокие температуры, что предполагает взаимодействие между водой и ультраосновными породами под полем жерла (а не базальтовые реакции). Геохимия Авроры может напоминать геохимию поля жерла Рейнбоу в Атлантическом океане.
Длина хребта Гаккеля составляет около 1800 километров (1100 миль), и это самый медленный из известных хребтов на Земле, со скоростью менее одного сантиметра в год. Он продолжается на юг и соединяется с хребтом Книповича. [8]
Хребет Гаккеля не смещен никакими трансформными разломами . Хребет имеет сегменты с переменной ориентацией и различной степенью вулканизма: Западная вулканическая зона от впадины Лена (7° з. д., до 3° в. д. долготы), Маломагматическая зона (от 3° в. д. до 29° в. д. долготы) и Восточная магматическая зона (от 29° в. д. до 89° в. д.). [9] Пробелы в вулканической активности подразумевают очень холодную кору и мантию, вероятно, связанную с очень низкой скоростью спрединга, но пока неизвестно, почему некоторые части хребта более магматичны, чем другие. [10] Некоторые землетрясения были обнаружены в мантии, под корой, что очень необычно для срединно-океанического хребта. [11] Это подтверждает, что мантия и кора хребта Гаккеля, как и некоторые сегменты Юго-Западного Индийского хребта , очень холодные.
Гидротермальная активность
В хребте Гаккеля имеется несколько подтверждённых и предполагаемых гидротермальных полей, включая Аврору (визуально подтверждено в 2014 году) и Лаки Б (изучено в 2001 году). [12] [13] [14] Было предположено и больше мест, но они не подтверждены из-за трудностей со льдом в более высоких широтах.
^ Зарайская, Ю. А. (март 2017). «Сегментация и сейсмичность сверхмедленных срединно-океанических хребтов Книповича и Гаккеля». Геотектоника . 51 (2): 163–175. Bibcode :2017Geote..51..163Z. doi :10.1134/S0016852117010095.
^ Michael, PJ; Langmuir, CH; Dick, HJB; Snow, JE; Goldstein, SL; Graham, DW; Lehnert, K.; Kurras, G.; Jokat, W.; Mühe, R.; Edmonds, HN (июнь 2003 г.). «Магматическое и амагматическое образование морского дна на сверхмедленно спрединговом хребте Гаккеля, Северный Ледовитый океан». Nature . 423 (6943): 956–961. Bibcode :2003Natur.423..956M. doi :10.1038/nature01704. PMID 12827193. S2CID 4312652.
^ Монтеси, Лоран ГДж; Бен, Марк Д. (25 декабря 2007 г.). «Мантийный поток и плавление под косыми и сверхмедленными срединно-океаническими хребтами». Geophysical Research Letters . 34 (24): L24307. Bibcode : 2007GeoRL..3424307M. doi : 10.1029/2007GL031067. hdl : 1912/3347 .
^ Snow, J.; Hellebrand, E.; Jokat, W.; Muhe, R. (2001). "Магматическая и гидротермальная активность в желобе Лена, Северный Ледовитый океан". Eos, Transactions American Geophysical Union . 82 (17): 193. Bibcode : 2001EOSTr..82Q.193S. doi : 10.1029/01EO00101 .
Дальнейшее чтение
Jokat, Wilfried; Schmidt-Aursch, Mechita C. (март 2007 г.). «Геофизические характеристики сверхмедленно распространяющегося хребта Гаккеля, Северный Ледовитый океан». Geophysical Journal International . 168 (3): 983–998. Bibcode : 2007GeoJI.168..983J. doi : 10.1111/j.1365-246X.2006.03278.x .
Edmonds, HN; Michael, PJ; Baker, ET; Connelly, DP; Snow, JE; Langmuir, CH; Dick, HJB; Mühe, R.; German, CR; Graham, DW (январь 2003 г.). «Обнаружение обильных гидротермальных источников на сверхмедленно распространяющемся хребте Гаккеля в Северном Ледовитом океане». Nature . 421 (6920): 252–256. Bibcode :2003Natur.421..252E. doi :10.1038/nature01351. PMID 12529639. S2CID 4392497.
Внешние ссылки
«Экспедиция на арктическое морское дно: 1 июля — 10 августа 2007 г.». Polar Discovery .
"AMORE 2001: Arctic Ocean". Архивировано из оригинала 3 августа 2003 года.
«Никакой дыры на полюсе». Новости геологии . 17 октября 2001 г. Архивировано из оригинала 14 мая 2003 г.
«УЧЕНЫЙ NOAA И ЕГО КОЛЛЕГИ ОБНАРУЖИЛИ ГОРЯЧИЕ ИСТОЧНИКИ В ХОЛОДНЫХ ВОДАХ» (пресс-релиз). NOAA. 15 января 2003 г. Архивировано из оригинала 10 февраля 2003 г.
Линдси, Джей (22 июня 2007 г.). «Роботы будут искать жизнь в Арктике». NBC News . Associated Press.[ мертвая ссылка ]
Уотсон, Кристен (1 марта 2001 г.). «Обнаружены свидетельства недавней вулканической активности вдоль медленно расширяющегося хребта Гаккеля». Институт Земли при Колумбийском университете .
