Открытие новой литосферной плиты

Положение скважин глубоководного бурения в 91-м рейсе "Гломар Челленджера". Линией с зубцами показана зона субдукции, маркирующая границу между Австралийской и Тихоокеанской литосферными плитами, и направление ее погружения.

Тектонические процессы, происходившие в раннемеловое время (приблизительно 145-100 млн лет назад) вдоль окраины суперматерика Гондвана, сыграли существенную роль в формировании континентальной коры, подстилающей ныне Антарктиду, Австралию и Новую Зеландию. Несмотря на то что тектонике литосферных плит мелового времени посвящено немало исследований, их геометрия и траектория движения в данном регионе изучены совершенно недостаточно. Это объясняется тем обстоятельством, что формировавшаяся здесь океанская кора либо с тех пор была субдуцирована и переработана, либо, возможно, расположена сейчас в районе к северо-востоку от Новой Зеландии, который практически не исследовался.

Полученные в 91-м рейсе бурового судна "Гломар Челленджер" данные позволяют в какой-то мере восполнить этот пробел. Рейс проводился в рамках Проекта глубоководного бурения (Deep Sea Drilling Project) в юго-западной части Тихого океана, к востоку от конвергентной границы между Тихоокеанской и Австралийской плитами. Пробуренные здесь скважины 595 и 596 вскрыли относительно маломощный осадочный разрез (около 70 м) и вошли в базальтовый фундамент.

Добытый в 91-м рейсе керн ныне исследовали Р. Сазерленд и К. Холлис (Институт геологических и ядерных исследований, Новая Зеландия), особое внимание они уделили изучению содержащихся в осадках микроорганических остатков и анализу палеомагнитных данных (Sutherland R., Hollis Ch. // Geology. 2001. V.29. N3. P.279-282).

Как оказалось, осадки, непосредственно перекрывающие базальты фундамента, имеют неожиданно древний возраст. Так, радиоляриевые ассоциации из скважины 595 указывают на позднеберриасский-валанжинский возраст базальных осадков (около 144-132 млн лет назад). В скважине 596 базальные слои, вероятно, моложе, поскольку хорошо сохранившаяся ассоциация радиолярий с глубины около 69 м датирует осадки сеноманом (99-94 млн лет назад). Более того, установлено, что раннемеловое сообщество радиолярий характеризуется необычными экологическими особенностями; они указывают на принадлежность этого сообщества высокоширотной, так называемой Циркум-Антарктической холодноводной провинции, которая окружала в то время Антарктиду, Австралию и Новую Зеландию, составлявших единый материк.

Геологические, палеонтологические и палеомагнитные материалы говорят о том, что кора в данном регионе формировалась приблизительно на 63°ю.ш., т.е. значительно южнее палеоширотного положения одновозрастной Тихоокеанской плиты (выше 40°ю.ш.). Таким образом, разница между палеоширотой района скважины 595, которая предполагалась на основании теоретических плейт-тектонических построений, и установленной по материалам рейса, составляет 23°. Это означает, что в раннемеловое время здесь существовал дополнительный спрединговый (связанный с растяжением) хребет, отделявший исчезнувшую впоследствии плиту Феникс от гипотетической, ранее неизвестной плиты, которую авторы предлагают назвать плитой Моа. На протяжении всего раннего мела эта плита смещалась по тектоническому разлому (сдвигу), который, как предполагается, протягивался вдоль окраины суперматерика Гондвана. Учитывая разницу в теоретической и установленной палеоширотах, это смещение должно было составить не менее 2500 км. В течение позднего мела плита Моа большей своей частью погрузилась под окраину Гондваны в районе будущей Новой Зеландии. Оставшаяся часть плиты была трансформирована в микроплиты Алук (восточный сегмент) и Хикуранги (западный сегмент).

© И.А. Басов,
доктор геолого-минералогических наук
Москва

from Зову живых

red. lenty