Rezolucja Guyota

Współrzędne :

Mapa rzeźby batymetrycznej Rezolucji Guyota
Resolution is located in North Pacific
Resolution
Rezolucja
class=notpageimage|
Lokalizacja na północnym Pacyfiku

Resolution Guyot (wcześniej znany jako Huevo ) to guyot ( tablemount ) w podwodnych górach środkowego Pacyfiku na Oceanie Spokojnym. Jest to okrągła płaska góra, wznosząca się 500 metrów (1600 stóp) nad dnem morskim do głębokości około 1320 metrów (4330 stóp), z platformą szczytową o szerokości 35 kilometrów (22 mil). Góry środkowego Pacyfiku leżą na zachód od Hawajów i na północny wschód od Wysp Marshalla , ale w momencie powstania Guyot znajdował się na półkuli południowej.

Guyot został prawdopodobnie utworzony przez hotspot w dzisiejszej Polinezji Francuskiej , zanim tektonika płyt przesunęła go do jego obecnego położenia. Między innymi hotspoty Easter, Marquesas, Pitcairn i Society mogły być zaangażowane w tworzenie Rezolucji Guyot . Szacuje się , że aktywność wulkaniczna miała miejsce 107–129 milionów lat temu i utworzyła wulkaniczną wyspę , która została następnie spłaszczona przez erozję. Węglan rozpoczęło się osadzanie, tworząc strukturę przypominającą atol i platformę węglanową .

Platforma wynurzyła się ponad poziom morza w pewnym okresie między epokami albów i turonów , zanim ostatecznie zatonęła z przyczyn nieznanych między albami a mastrychtami . Osiadanie termiczne obniżyło zatopioną górę podwodną do obecnej głębokości. Po przerwie na górze podwodnej rozpoczęła się sedymentacja, która doprowadziła do osadzania się skorup manganu i pelagicznych , z których część została później zmodyfikowana przez fosforany .

Imię i historia badań

Resolution Guyot był nieformalnie znany jako Huevo Guyot, zanim został przemianowany na statek wiertniczy JOIDES Resolution podczas etapu 143 programu wierceń oceanicznych w 1992 r. Podczas tego etapu JOIDES Resolution wziął rdzenie wiertnicze z Resolution Guyot o nazwach 866A, 867A i 867B; 866A wiercono na jego szczycie, 867B (i nieudaną próbę wiercenia 867A) na skraju peronu, a 868A na tarasie poza peronem.

Geografia i geologia

Krajobraz lokalny

Resolution Guyot to jedna z zachodnich gór środkowego Pacyfiku , położona na zachód od Hawajów , na północny-wschód od Wysp Marshalla . W przeciwieństwie do konwencjonalnych łańcuchów wysp Oceanu Spokojnego, Góry Środkowego Pacyfiku to grupa płaskowyżów oceanicznych z facetami (znanymi również jako góry stołowe)), które stają się coraz młodsze w kierunku wschodnim. Inni faceci w górach środkowego Pacyfiku to Sio South, Darwin , Thomas, Heezen, Allen, Caprina, Jacqueline i Allison .

Góra podwodna ma około 500 metrów (1600 stóp) wysokości i wznosi się z podniesionego dna morskiego na głębokość około 1320 metrów (4330 stóp). Na głębokości 1300–1400 metrów (4300–4600 stóp) jest ograniczona przez 25 na 35 kilometrów (16 mil × 22 mil) raczej płaską i mniej więcej okrągłą platformę szczytową z 25-metrową (82 stóp) wysoką krawędzią i fosa wewnątrz tej krawędzi. Na skraju platformy struktury interpretowane jako morskie klify lub pofalowane tarasy zostało znalezione; w jednym miejscu znajduje się taras o szerokości około 200 metrów (660 stóp), zwieńczony 25-metrowym klifem. Szczyty i zagłębienia usiane są platformą powierzchniową. Powierzchnia platformy składa się z wapienia , który jest częściowo pokryty osadami pelagicznymi; podwodne kamery wykazały obecność płyt skalnych pokrytych skorupami żelazomanganowymi.

Gujot wyrasta z dna morskiego w wieku jurajskim (201,3 ± 0,2 – ok. 145 milionów lat temu), które może mieć nawet 154 miliony lat. Lądowy organiczny na dnie morskim wokół Resolution Guyot pochodzi z czasów, gdy była to jeszcze wyspa, a osady węglanowe zostały zmiecione z facetów zebranych na otaczającym dnie morskim.

Ustawienie regionalne

Diagram of how an active volcano is accompanied by decaying inactive volcanoes that were formerly located on the hotspot but have been moved away
Ilustracja pokazująca, jak działają wulkany z gorącymi punktami

Dno Oceanu Spokojnego zawiera wiele facetów powstałych w erze mezozoicznej (251,902 ± 0,3 - 66 milionów lat temu) w niezwykle płytkich morzach. Te podmorskie góry charakteryzują się płaskim wierzchołkiem i zwykle obecnością węglanowych , które wznosiły się ponad powierzchnię morza w środkowej kredzie (ok. 145 – 66 mln lat temu). Chociaż istnieją pewne różnice w stosunku do współczesnych systemów rafowych, wiele z tych gór podwodnych było dawniej atolami , które nadal istnieją. Struktury te powstały jako wulkany w oceanie mezozoicznym. Na wulkanach mogły rozwinąć się rafy koralowe , które następnie stały się rafami barierowymi , gdy wulkan opadł i zmienił się w atol, i które otaczają lagunę lub równinę pływową . Skorupa pod tymi górami podmorskimi ma tendencję do opadania gdy ochładza się, a zatem wyspy i góry podwodne toną. Ciągłe osiadanie równoważone wzrostem raf w górę doprowadziło do powstania grubych platform węglanowych. Czasami aktywność wulkaniczna trwała nawet po utworzeniu atolu lub struktury podobnej do atolu, a podczas epizodów, w których platformy wznosiły się nad poziom morza, rozwijały się cechy erozyjne, takie jak kanały i niebieskie dziury .

Powstawanie wielu gór podwodnych zostało wyjaśnione przez teorię gorących punktów , która sugeruje, że łańcuchy wulkanów starzeją się stopniowo na całej długości łańcucha, a wybuchający wulkan znajduje się tylko na jednym końcu systemu. Rozdzielczość leży na wulkanie na litosferze ; gdy płyta się przesuwa, jest odsuwana od źródła ciepła, a aktywność wulkaniczna ustaje, tworząc łańcuch wulkanów, które stopniowo się starzeją, oddalając się od tych obecnie aktywnych. Potencjalnymi punktami zapalnymi zaangażowanymi w tworzenie Rezolucji Guyot są Wielkanoc , Markizy , Społeczeństwo iw niektórych rekonstrukcjach płytowych hotspoty Pitcairn , chociaż nie wszystkie wskazują na obecnie aktywny hotspot. Więcej niż jeden hotspot mógł mieć wpływ na rozwój Resolution Guyot, a on i Allison Guyot mogły zostać utworzone przez te same hotspoty. Całe Góry Środkowego Pacyfiku mogą być produktem takiego hotspotu.

Kompozycja

Skały znalezione w Resolution Guyot obejmują bazalt wulkanu i węglany zdeponowane w warunkach płytkiej wody na wulkanie. Minerały występujące w bazalcie to skaleń alkaliczny , skaleń klinopiroksenowy , ilmenit , magnetyt , oliwin , plagioklaz , spinel i tytanomagnetyt ; oliwin, plagioklaz i pirokseny tworzą fenokryształy . Zmiana wytworzyła analcime , ankeryt , kalcyt , glina , hematyt , iddingsyt , piryt , kwarc , saponit , serpentyna i zeolit . Bazalty reprezentują alkaliczny zestaw wewnątrzpłytkowy , odzyskano również wcześniejsze trachybazalty zawierające biotyt .

Węglany występują w postaci kamienia wiążącego , twardych gruntów węglanowych , spławików , słojów , winogron , onkoidów , oolitów , pakowców , borowin , rudokrzemianów , sferolitów i wackestonów . Zmiany utworzyły kalcyt, dolomit , kwarc poprzez krzemionkowanie i vugs . Przemiana dolomitów jest szczególnie rozpowszechniona na współczesnych atolach i przywołano kilka procesów, aby to wyjaśnić, takich jak geotermalna konwekcja wody morskiej . Rozpuszczone skamieniałości i ślady nor zwierzęcych znajdują się w niektórych sekwencjach skalnych z szeroko rozpowszechnionymi śladami bioturbacji . Igły barytu , wapnie , formy cementacyjne powstałe pod wpływem wody słodkiej , pęknięcia wysychające i występowanie żelazomanganu jako znaleziono również dendryty .

Materiały organiczne znalezione w próbkach skał z Resolution Guyot wydają się być głównie pochodzenia morskiego. Część materii organicznej pochodzi z mat mikrobiologicznych i wysp porośniętych roślinnością, w tym drewna i pozostałości roślin.

Gliny znalezione na Rezolucji Guyot są scharakteryzowane jako chloryt , glaukonit , hydromika , illit , kaolinit , saponit i smektyt . Znaleziono również iłowce . Większość iłów stwierdzono w dolnej sekwencji węglanowej, podczas gdy w górnych partiach przeważnie nie ma osadów ilastych. Niektóre gliny mogą pochodzić z młodszych wulkanów na wschód od Resolution Guyot.

Apatyt powstały w wyniku modyfikacji fosforanami odsłoniętych skał pod wodą. Inne minerały to anhydryt , celestyt , getyt , gips , limonit i piryt, który jest również obecny w węglanach. Wreszcie znaleziono mułowce .

Historia geologiczna

Chociaż datowanie radiometryczne przeprowadzono na skałach wulkanicznych z Rezolucji Guyot, bazalty są mocno zmienione, a zatem daty są niepewne. Datowanie potasowo-argonowe daje wiek 107–125 milionów lat temu, podczas gdy datowanie argonowo-argonowe wskazuje na wiek 120–129 milionów lat temu. Dane namagnesowania wskazują, że powstał on na półkuli południowej .

Faza wulkaniczna

Erupcje w okolicy zbudowały stos skał wulkanicznych, w tym stosy lawy , z których każdy ma około 10 metrów (33 stóp) grubości, ale są też brekcje , intruzje i progi . Wydaje się, że strumienie lawy powstały w odstępie lat. Rozdzielczość Guyot była również hydrotermalnie . Ta aktywność wulkaniczna trwająca 1–2 miliony lat doprowadziła do powstania wyspy wulkanicznej . Aktywność wulkaniczna miała miejsce w tropikalnym lub subtropikalnym oraz między erupcjami wietrzejącymi , formowanie gleby i potencjalnie masowe marnotrawstwo wygenerowały warstwy gliny, gruzu skalnego i produktów przemiany, takich jak lateryt . Erozja ostatecznie spłaszczyła wulkaniczną wyspę, tworząc platformę. Możliwe, że intruzje magmowe ( parapety ) powstały później w historii Rezolucji Guyot.

Platformowe węglany i rafy

Pomiędzy Hauterowiwem (ok. 132,9 - ok. 129,4 mln lat temu) a albem (ok. 113 - 100,5 mln lat temu) na strukturze wulkanicznej osadziło się około 1619 metrów (5312 stóp) węglanów, ostatecznie zasypując je całkowicie podczas albański. W rdzeniach wiertniczych zidentyfikowano około 14 pojedynczych sekwencji węglanów. Sedymentacja węglanowa rozpoczęła się prawdopodobnie w postaci mielizn otaczającą wyspę wulkaniczną i trwało około 35 milionów lat, czemu towarzyszyło osiadanie o około 0,046 milimetra rocznie (0,0018 cala / rok). Jest prawdopodobne, że obecna platforma węglanowa zawiera tylko ułamek pierwotnie zdeponowanego węglanu, a większość węglanu zniknęła. W tym czasie Resolution Guyot przeszedł niewielki ruch płyty równoleżnikowej; z namagnesowania wynika, że ​​​​był stabilnie położony na około 13 ° szerokości geograficznej południowej między Hauterowianem a Aptem.

Jego platformy węglanowej nie można zrekonstruować, ponieważ zbadano tylko małe części, ale można wyciągnąć pewne wnioski. Platforma Resolution była otoczona wyspami barierowymi , ale zawierała tylko kilka raf ; w przeciwieństwie do dzisiejszych atoli, które były otoczone rafami, platformy kredowe były otoczone ławicami piasku, a na Rezolucji Guyot rdzenie wiertnicze w obręczy znalazły tylko nagromadzenia osadów i żadnych raf. Analiza warstw węglanowych wykazała, że ​​na platformie istniało kilka środowisk, w tym plaże bagienne , laguny, bagna , równiny błotne , sabkhy , ławice piaskowe i wiatraki burzowe ; czasami panowały również warunki otwartego morza. Niektóre środowiska na Rezolucji Guyot były czasami hipersalinowe , co prawdopodobnie sugerowało, że miały tylko ograniczoną wymianę wody z otaczającym oceanem. Wyspy utworzone z mielizn, przypominające wyspy Bahama Banks . Zapisy z Hole 866A wskazują, że ustawienia w danym miejscu nie były stabilne w dłuższych okresach czasu.

Kredowa platforma węglanowa Apulii we Włoszech i formacja Urgonia we Francji zostały porównane z węglanami Resolution Guyot. Wszystkie te platformy znajdowały się na Tethyan i kilka formacji w tych trzech środowiskach węglanowych jest skorelowanych; na przykład fauna zidentyfikowana na Resolution Guyot przypomina tę z innych platform na półkuli północnej. Istnieją również analogie do platform w Wenezueli .

  • Dzisiejsze środowiska, które przypominają te z dawnych środowisk Resolution Guyot
  • Very shallow water over a white seafloor with a green island in the background beneath blue sky and scattered clouds

    Plaża i płytka woda, Wyspy Cooka

  • Orange islands cut by deep blue channels ending in blue ocean in the upper part of the image and beginning in a whiter lagoon in the lower part of the image

    Kosmiczny obraz równin błotnych i kanałów pływowych na dzisiejszej Long Island na Bahamach ; dawną morfologię Resolution Guyot porównano z obecną morfologią Bahamów.

  • Vegetated green island rising from above the deep blue sea

    Porośnięta roślinnością wyspa na Suwarrow

temperatura wody we wczesnym aptyku (ok. 125 - ok. 113 mln lat temu) wynosiła 30–32 ° C (86–90 ° F). Platforma była narażona na południowo-wschodnie pasaty , które pozostawiły jej północną stronę osłoniętą przed falami, z wyjątkiem tych generowanych przez burze. Te fale, wiatr i prądy pływowe powodowały przesuwanie osadów na platformie. Burze tworzyły plaże na platformie, chociaż wewnętrzne części platformy były skutecznie chronione przez otaczające mielizny przed wpływem sztormu. Niektóre wzorce sedymentacji wskazują na klimat sezonowy. Kiedy klimat był suchy nastąpiła depozycja gipsu.

poziomu morza w historii platformy doprowadziły do ​​zmian w akumulujących się osadach węglanowych, z typowymi facjami i sekwencjami tworzącymi się w warstwach węglanowych. Zdarzenie Selli, oceaniczne zdarzenie beztlenowe , jest rejestrowane w Resolution Guyot, podobnie jak zdarzenie Faraoni. Wydarzenie Selli pozostawiło czarnych łupków i mogło spowodować tymczasową przerwę w akumulacji węglanów, zanim platforma odzyskała siły. W epoce albsko-aptyńskiej część węglanów przekształciła się w dolomity.

Life on Resolution Guyot obejmował glony - zarówno zielone , jak i czerwone algi oraz gatunki tworzące maty mikrobiologiczne -, małże , w tym rudy , mszywioły , koralowce , szkarłupnie , jeżówki , otwornice , ślimaki , małżoraczki , ostrygi , serpulidy , gąbki i stromatolity . W rdzeniach wiertniczych znaleziono szczątki zwierząt. Rudyści i gąbki zostali zidentyfikowani jako budowniczowie biohermu ; rodziny rudystów znalezione na Resolution obejmują Caprinidae z rodzaju Caprina , Coalcomaninae , Monopleuridae i Requieniidae . W niektórych miejscach wyrosły dobrze rozwinięte maty mikrobiologiczne. W osadach węglanowych znaleziono pozostałości roślin , co prawdopodobnie odzwierciedla istnienie porośniętych roślinnością wysp na platformie. Roślinność prawdopodobnie występowała również na bagnach i bagnach.

Wypiętrzenie i krasyfikacja

W okresie od albu do turonu (93,9 - 89,8 ± 0,3 miliona lat temu) platforma węglanowa wzniosła się nad poziom morza o około 100 metrów (330 stóp) -160 metrów (520 stóp). Ten epizod wypiętrzenia w Resolution Guyot jest częścią odcinka bardziej ogólnych zmian tektonicznych na Oceanie Spokojnym, z ogólnym wypiętrzeniem dna oceanu i zmianami naprężeń tektonicznych na obrzeżach oceanu. To zdarzenie tektoniczne zostało wyjaśnione przez poważną zmianę płaszcza w środkowej kredzie, która popycha dno oceanu w górę i na boki.

Kiedy Rezolucja Guyot wzniosła się ponad poziom morza, na platformę zaczęły wpływać procesy krasowe . Platforma stała się nieregularna, a jej część uległa erozji; skorupy wapienne , szczyty węglanowe, jamy, jaskinie zawierające nacieki i leje krasowe powstały i istnieją do dziś. Na tym etapie Rezolucja Guyot przypominałaby makateę wyspa. Ten epizod krasowy nie trwał długo, być może kilkaset tysięcy lat, ale struktury pozostawione przez fazę krasową, takie jak zapadliska i szczyty węglanowe, nadal można zobaczyć na platformie powierzchniowej Resolution Guyot. W okresach wschodów słodka woda przepływała i modyfikowała węglany.

Utonięcie i ewolucja po utonięciu

Rozwiązanie Guyot utonął około 99 ± 2 miliony lat temu lub w mastrychcie (72,1 ± 0,2 do 66 milionów lat temu), chociaż wydaje się, że przerwa w płytkiej depozycji węglanów sięga albu, co może odzwierciedlać długą przerwę w depozycji lub zwiększoną erozja. Końcowy okres albski charakteryzował się powszechnym zaprzestaniem sedymentacji węglanów na zachodnim Pacyfiku. Możliwe, że sedymentacja węglanowa trwała później aż do czasów kampanu (83,6 ± 0,2 – 72,1 ± 0,2 mln lat temu) - mastrychtu. Platforma była z pewnością zanurzona w pliocenu (5,333 – 2,58 mln lat temu).

Inne platformy węglanowe na Pacyfiku zatonęły, zwłaszcza pod koniec Albu, z nieznanych przyczyn; wśród proponowanych mechanizmów są zbyt bogate w składniki odżywcze lub mętne wody, zanikanie gatunków tworzących rafy i późniejszy ich brak powrotu oraz zbyt szybki wzrost poziomu mórz. Rezolucja Guyot nigdy nie był wystarczająco daleko na południe, aby znaleźć się poza punktem Darwina w którym zatrzymuje się osadzanie węglanów. Platforma Resolution Guyot wzniosła się nad poziom morza przed utonięciem i nic nie wskazuje na to, by osadzanie się węglanów rozpoczęło się ponownie, gdy platforma opadła; podobnie inne góry środkowego Pacyfiku wyłoniły się przed utonięciem. Nie ma zgody co do tego, czy Resolution Guyot znajdował się wystarczająco blisko równika i bogatych w składniki odżywcze wód równikowych, aby utonąć w czasie, gdy ustała sedymentacja węglanów.

Po utonięciu skorupy utworzone przez żelazomangan i skały modyfikowane fosforanami rozwinęły się na odsłoniętych powierzchniach w Resolution Guyot. Podczas samego albu zaobserwowano kilka różnych warstw modyfikacji fosforanów i proces ten mógł się rozpocząć, gdy platforma była nadal aktywna; woda w skałach mogła na tym etapie wywołać fosforanowanie. Depozycja żelazomanganu prawdopodobnie rozpoczęła się dopiero w turonie-mastrychcie, kiedy góra podwodna opadła na wystarczającą głębokość. W osadach pelagicznych znaleziono inkrustowane manganem wapienie kredowe.

Podobnie jak w przypadku innych facetów na Oceanie Spokojnym, sedymentacja pelagiczna rozpoczęła się później; skamieniałości otwornic wskazują wiek takich osadów od mastrychtu do pliocenu. Osady te osiągają grubość 7,5 metra (25 stóp) w otworze 866B i składają się z czwartorzędu ( ostatnie 2,58 miliona lat), cienkiego wczesnego plejstocenu (2,58 - 0,0117 miliona lat temu) i grubej warstwy pliocenu. Niektóre osady przybierają postać wapieni pelagicznych. W paleogenie (66 do 23,03 mln lat temu) znaleziono małżoraczki osadowe.

Węglany zostały rozpuszczone i zastąpione dolomitem już w okresie aptu i albu. Około 24 mln lat temu na granicy paleogenu i neogenu (23,02 – 2,58 mln lat temu) nastąpił drugi impuls formowania się dolomitów; być może zmiany poziomu mórz związane z globalnymi zmianami klimatycznymi wywołały ten drugi impuls. Powstaniu dolomitów prawdopodobnie sprzyjał fakt, że woda morska może przenikać przez Rezolucję Guyota, co może być odpowiedzialne za tworzenie płynnych struktur wentylacyjnych na powierzchni góry podwodnej.

Notatki

Źródła

Pobrane z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Resolution_Guyot&oldid=1137668036 ”