Oceanic dorsale Eigenschaften und globale Verteilung
Die ozeanisch dorsal Es ist eine Kette von Unterwasserbergen, die zwischen 1.000 und 2.000 Kilometer breit sind. Diese wurden entlang der Divergenzzonen der tektonischen Platten gebildet und verteilen sich über eine Länge von mehr als 64.000 Kilometern.
Die Ozeankämme sind in jedem Ozeanbecken gefunden und scheinen die Erde zu umgeben. Sie erheben sich aus Tiefen von knapp 5 Kilometern bis zu einer im Wesentlichen gleichmäßigen Tiefe von etwa 2,6 Kilometern und sind im Querschnitt mehr oder weniger symmetrisch.
Mehrere ihrer Gipfel ragen über die Wasseroberfläche hinaus und bilden eine Insel (wie Island und die Azoren).
Transformationsfehler sind diejenigen, entlang denen seitliche Bewegung auftritt. An einigen Stellen wird der Grat des Grates durch die Umwandlungsfehler innerhalb der Bruchzonen verdrängt, und diesen Fehlern können die Flanken der Grate folgen. Die Flanken sind durch Berge und Hügel gekennzeichnet, die langgestreckt und parallel zur Tendenz des Liedes sind.
Eigenschaften von Ozeanrücken
Eine neue ozeanische Kruste und ein Teil des oberen Erdmantels bilden zusammen mit der Kruste die Lithosphäre, die in den Meereszentren, die sich in diesen ozeanischen Rücken erstrecken, gebildet wird. Aus diesem Grund gelten bestimmte geologische Merkmale, die dort vorkommen, als einzigartig.
Die frischen basaltischen Laven sind auf dem Meeresboden, auf den Graten der Grate ausgesetzt. Diese Laven werden fortschreitend von den Sedimenten begraben, während der Boden sich von der Stelle weg erstreckt. Der Wärmefluss außerhalb des Kortex ist in den Graten um ein Vielfaches höher als in anderen Teilen der Welt.
Erdbeben sind entlang der Grate und in den Transformationsfehlern, die die Segmente des Kompensationsgrates verbinden, üblich. Die Analyse der Erdbeben in den Graten zeigt, dass die ozeanische Kruste dort unter Spannung steht.
Auf der anderen Seite korrelieren die Tiefen der ozeanischen Rücken gut mit dem Alter der ozeanischen Kruste, speziell wurde gezeigt, dass die Tiefe des Ozeans proportional zur Quadratwurzel des Alters der Kruste ist.
Die Theorie, die diese Beziehung erklärt, behauptet, dass der Anstieg mit dem Alter auf der thermischen Kontraktion der ozeanischen Kruste und des oberen Mantels beruht, da sie vom Zentrum der Ausdehnung des Meeresbodens in einer ozeanischen Platte weggetragen werden.
Da eine solche tektonische Platte letztendlich etwa 100 km dick ist, sagt die Kontraktion von nur einem kleinen Prozentsatz die Entlastung eines Meeresbodens voraus. Daraus folgt, dass die Breite eines Peaks definiert werden kann als der doppelte Abstand von dem Peak zu dem Punkt, an dem die Platte auf einen konstanten thermischen Zustand abgekühlt ist.
Der größte Teil der Abkühlung fand vor 70 Millionen oder 80 Millionen Jahren statt. Zu dieser Zeit betrug die Tiefe des Ozeans ungefähr 5 bis 5,5 Kilometer. Da diese Abkühlung eine Funktion des Alters ist, sind langsam ausgebreitete Grate wie der Mittelatlantische Rücken schmaler als die Dorsale, die sich schneller ausdehnen, wie der Ostpazifische Rücken.
Ebenso wurde eine Korrelation zwischen den Raten der globalen Expansion und der Überschreitung und Rückbildung von Meeresgewässern zu den Kontinenten gefunden. Vor etwa 100 Millionen Jahren, während der frühen Kreidezeit, als die globalen Expansionsraten gleichmäßig hoch waren, besetzten die Ozeankämme vergleichsweise mehr Ozeanbecken, was dazu führte, dass Ozeanwasser zu den Kontinenten umgeladen wurde.
Neben der Rückenbreite scheint eine andere Eigenschaft eine Funktion der Dispersionsrate zu sein. Die globalen Expansionsraten reichen von 10 mm pro Jahr bis zu 160 mm pro Jahr. Ozeanwälle können als langsam (bis zu 50 mm pro Jahr), mittel (bis zu 90 mm pro Jahr) und schnell (bis zu 160 mm pro Jahr) klassifiziert werden.
Schließlich sind langsam ausgebreitete Grate durch einen Riss im First gekennzeichnet (bekannt als Rift- oder Rift-Täler) und werden durch Fehler kontrolliert. Es ist typischerweise 1,4 km tief und 20-40 km breit.
Die dorsalen, die sich schneller ausdehnen, haben keine Rifttäler. Auf mittleren Ebenen sind die Gratregionen maximale Breiten mit gelegentlichen Tälern, die durch Fehler begrenzt sind, auf nicht mehr als 200 Metern. Bei schnellen Geschwindigkeiten ist auf dem Grat ein axiales Hoch vorhanden. Die zerrissenen Grate der langsamen Ausbreitung haben eine unregelmäßige Topographie an ihren Flanken, während die sich schneller ausbreitenden Rücken viel glattere Flanken haben.
Weltweiter Vertrieb
Ozeanische Extensionszentren finden sich in allen Ozeanbecken. Im Arktischen Ozean befindet sich in der Nähe der östlichen Seite des eurasischen Beckens ein Expansionszentrum mit geringer Geschwindigkeit. Sie können weiter nach Süden fahren, kompensiert durch die Transformationsfehler nach Island.
Island wurde von einem Hotspot direkt unter einem Ozean-Erweiterungszentrum geschaffen.Der Kamm, der nach Südisland führt, wird Reykjanes Kamm genannt, und obwohl er sich auf 20 mm pro Jahr oder weniger erstreckt, fehlen ihm Risse. Dies ist vermutlich auf den Einfluss des Hot Spots zurückzuführen.
Atlantischer Ozean
Die Atlantic Range erstreckt sich vom Süden Islands bis zum extremen Südatlantik, etwa 60 ° südlicher Breite. Es wurde im 19. Jahrhundert rudimentär bekannt. 1855 bereitete Mateo Fontaine Maury von der United States Navy einen Brief vom Atlantik vor und identifizierte ihn als einen oberflächlichen "Mittelweg". In den fünfziger Jahren schlugen die amerikanischen Ozeanographen Bruce Heezen und Maurice Ewing vor, dass es sich um eine durchgehende Gebirgskette handelte.
Im Nordatlantik dehnt sich der Rücken langsam aus und zeigt einen Riss und bergige Flanken. Im Südatlantik liegen die Ausbreitungsraten zwischen langsam und intermediär, und Risse sind im Allgemeinen nicht vorhanden, da sie nur in der Nähe der Transformationsfehler auftreten.
Indischer Ozean
Ein sehr langsamer ozeanischer Kamm, der Kamm von südwestlichem Indien, teilt den Ozean zwischen Afrika und Antarktis. Es verbindet die indischen Kämme des Mittelindischen und Südosten Madagaskars.
Der Carlsberg Grat liegt am nördlichen Ende des Mittelindischen Höhenzuges. Weiter nach Norden, um die Ausbreitungszentren im Golf von Aden und am Roten Meer zu erreichen. Die Dispersion ist zu diesem Zeitpunkt sehr langsam, nähert sich jedoch den mittleren Geschwindigkeiten in den Carlsberg- und Mittelindischen Rücken.
Der südost-indische Kamm erstreckt sich mit mittleren Raten. Dieser Kamm erstreckt sich vom Westen des Indischen Ozeans in südöstlicher Richtung und teilt den Ozean zwischen Australien und der Antarktis. Die Rückenrücken und steilen Bergflanken sind charakteristisch für den Rücken des indischen Südwestens.
Der Mid-Indian Ridge hat weniger Merkmale dieses Typs, und der Südost-Indianerrücken hat eine glattere Topographie. Letzteres zeigt auch verschiedene asymmetrische Meeresböden, die bis nach Südaustralien reichen. Die Analyse der magnetischen Anomalien zeigt, dass die Raten auf den gegenüberliegenden Seiten des Diffusionszentrums in den letzten 50 Millionen oder 60 Millionen Jahren viele Male ungleich waren.
Pazifischer Ozean
Von einem Punkt aus kann die pazifisch-antarktische Gebirgskette in der Mitte zwischen Neuseeland und der Antarktis, im Nordosten bis zur Grenze mit der Ostpazifik-Levante vor dem südamerikanischen Randgebiet verfolgt werden. Der erste Spread liegt bei mittleren bis hohen Zinsen.
Der Eastern Pacific Rise erstreckt sich von diesem Standort nordwärts bis zum Golf von Kalifornien, wo er sich mit der Transformationszone der pazifisch-nordamerikanischen Plattengrenze verbindet.
In weiter Entfernung von Chile und Peru expandiert der Eastern Pacific Rise derzeit mit schnellen Geschwindigkeiten von 159 mm pro Jahr oder mehr.
An der Mündung des Golfs von Kalifornien sinken die Raten auf etwa 60 Millimeter pro Jahr. Der Kamm des Bergrückens zeigt eine niedrige topographische Erhebung entlang seiner Länge anstelle eines Risses.
Der Eastern Pacific Rise wurde erstmals während der Challenge Expedition der 1870er Jahre entdeckt und in den 1950er und 1960er Jahren von Ozeanographen in seiner rohen Form beschrieben, darunter Heezen, Ewing und Henry W. Menard. In den 1980er Jahren entdeckten Kenneth C. Macdonald, Paul J. Fox und Peter F., dass das Hauptvermehrungszentrum unterbrochen zu sein schien und einige Kilometer entlang des Ostpazifischen Höhenrückens einige Kilometer entfernt war.
Die Enden der Kompensationstrennzentren überlappen sich jedoch um mehrere Kilometer. Diese wurden als neue Art geologischer Merkmale der Ozeanerweiterungszentren identifiziert und als überlappende Ausbreitungszentren bezeichnet. Es wird vermutet, dass solche Zentren aus Unterbrechungen in der Zufuhr von Magma zu dem Grat entlang seiner Länge resultieren und eine grundlegende Segmentierung von ihm auf einer Skala von einigen zehn bis mehreren hundert Kilometern definieren.
Viele kleinere Erweiterungszentren verzweigen sich von den wichtigsten oder befinden sich hinter Bögen auf der Insel. Im westlichen Pazifik liegen die Verbreitungszentren auf der Fidschi-Hochebene zwischen den Inseln Neue Hebriden und Fidschi und im Woodlark-Becken zwischen Neuguinea und den Salomonen.
Eine Reihe von Ausbreitungszentren und Transformationsfehlern findet sich zwischen der Ostpazifischen Rise und Südamerika um 40 ° bis 50 ° südlicher Breite. Das Scotia-Meer zwischen Südamerika und der Antarktischen Halbinsel enthält ein Verbreitungszentrum. Das Zentrum der Ausbreitung von Galápagos erstreckt sich von Ost nach West zwischen dem Ostpazifik und dem südamerikanischen Levante in der Nähe des Äquators. Drei kurze Ausbreitungszentren befinden sich einige hundert Kilometer von der nordwestlichen Pazifikküste entfernt.
In einem sorgfältigen Studium der Geschichte der Galápagos und der Ausbreitungszentren von Juan de Fuca entwickelte der nordamerikanische Geophysiker Richard N. Hey die Idee des sich ausbreitenden Risses.Bei diesem Phänomen verlängert sich eine Verzweigung eines Expansionszentrums, die mit einem Transformationsfehler endet, auf Kosten des Ausbreitungszentrums durch den Fehler.
Die Geschwindigkeit des Risses und des Fehlers breitet sich ein bis fünf Mal aus und erzeugt Chevron-Muster in den magnetischen Anomalien. Das Korn der Topographie des Meeresbodens ähnelt dem Kiel eines Schiffes.
Hydrothermale Öffnungen
Hydrothermale Quellen sind lokalisierte Entladungen von heißem Meerwasser. Sie entstehen durch das kalte Wasser des Meeres, das durch die Fissurenzone in die warme ozeanische Kruste versickert und in einer Strömung ähnlich dem Rohr in der Achse der neovulkanischen Zone zum Meeresboden zurückfließt.
Heißes Wasser trägt oft Zink-, Eisen- und Kupfersulfidmineralien, die aus der Kruste ausgelaugt werden. Der Ausstoß dieser heißen Gewässer macht wahrscheinlich 20 Prozent des Erdwärmeverlusts aus.
Es gibt exotische biologische Gemeinschaften um Hydrothermalquellen. Diese Ökosysteme sind völlig unabhängig von der Sonnenenergie. Sie sind nicht auf die Photosynthese angewiesen, sondern auf die Chemosynthese durch schwefelbindende Bakterien. Die Sulfidminerale, die in der neovulkanischen Zone ausgefällt werden, können sich in beträchtlichen Mengen ansammeln und werden manchmal zu einem späteren Zeitpunkt von Lavaströmen begraben.
Magma-Kameras
Die Magmakammern wurden durch seismische Experimente unter dem Kamm des Ostpazifik-Rückens entdeckt. Das Prinzip, das den Experimenten zugrunde liegt, ist, dass das teilweise geschmolzene Gestein den Weg der seismischen Wellen verringert und sie auch stark reflektiert.
Die Tiefe bis zur Spitze der Kameras beträgt ca. 2 km unter dem Meeresboden. Die Breite ist schwieriger zu bestimmen, aber es ist wahrscheinlich von 1 bis 4 km. Seine Dicke scheint etwa 2 bis 6 Kilometer zu betragen, basierend auf Studien von Ophiolithen.
Die Kammern wurden entlang des dorsalen Trends zwischen 9 ° und 13 ° nördlicher Breite kartiert, der obere Teil ist relativ durchgehend, wird aber offenbar durch Verschiebungen von Transformationsfehlern und Superposition von Extensionszentren unterbrochen.
Referenzen
- José F. Vigil, Wikimedia Commons (2016). Von: futura-sciences.com.
- Jean Francheteau (2016). Dorsal des Meeres. Enzyklopädie Britannica. Von: universalis.fr.
- John P. Rafferty (2009). Von: oceanexplorer.noaa.gov.
- Adam Augustyn (2008). Von: divediscover.whoi.edu.