Indledning
10 November th, 2000
Fra forrige side: En Oversigt | Science Team | Kom godt i Gang
Usædvanlige episoder under dannelsen af oceaniske skorpe
jordskorpen, som løbende danner sammen et netværk af oceanic spredning centre, der kloden rundt. Når nye havbunden dannes, bevæger jordens tektoniske plader sig fra hinanden i modsatte retninger ved disse spredningscentre. Når de tektoniske plader bevæger sig fra hinanden, trækkes sten op fra dybden ved spredningsaksen og smelter, når den trykkes ned., Den smeltede sten stiger op til havbunden og afkøles for at danne det lag af skorpe, der baner havbunden.
Fig. 5. Havbunden spredes ved Mid-Atlantic Ridge. Basemap tilpasset fra billede på strukturel geologi og tektonik hjemmeside på Duke University, http://www.geo.duke.edu/Research/struct/MAR.html.,
Selv om denne proces opstår støt over geologisk tid (tiere eller hundreder af tusinder af år), på en dag-til-dag basis dannelsen af oceaniske skorpe sker i ryk – små jordskælv opstår, som de plader, pause, mens du trækker fra hinanden; nogle blokke af sten er skubbet op, og nogle drop-down; magma er presset gennem sprækker i klipperne, og kan presse på havbunden til at danne små vulkanske kegler, og tid kan gå med meget lidt mærkbar forandring i landskabet.,
spredningscentrene selv danner brede centrale højder, der synker støt med alder og afstand, starter ved crestal højder på omkring 2,500 m vanddybde og synker til typiske åbne havdybder på 4,000 meter eller 12,000 fod. Denne ujævnhed af spredning og pladeoprettelse producerer normalt vulkanske højder og fejlgrænsede bakker, der stiger op til flere hundrede meter over den omgivende havbunden, kaldet “abyssal hills”. Disse ‘abyssal hills’ kan betragtes som tekstur af den unge havbunden, som rynker på toppen af den brede højderyg af oceaniske spredningscentre.,
Fig.6. En topografisk del af Mid-Atlantic Ridge. De høje flanker på begge sider af rift valley er vist med rødt. De højeste områder er røde og De laveste områder er blå. Rift valley er et lineært lavtliggende område mellem flankerne af højderyggen. De store funktioner er dækket med mindre skala funktioner, der kan betragtes som”tekstur”. Dette er abyssal hills. Billede fra Kenneth C. Macdonald og Paul J. Fox, University of California, Santa Barbara.,
tilbage til toppen
Spørgsmål
Den usædvanlige ting om området under studiet er et stort bjerg, kaldet Atlantis Massif, lige vest for den Midt-Atlantiske spredning center ved 30°N. toppen af bjerget er 1.700 m (5,000′) højere end den sædvanlige spredning ridge crest. Bredden af bjerget er 4-6 gange større end for de fleste abyssal bakker. Det er tydeligt, at dette bjerg er en ny tilføjelse til jordskorpen, da det er en del af meget ung og nyoprettet havbunden. Missionen er at finde ud af, hvorfor og hvordan det dannede sig., Hvilke kræfter er ansvarlige for den store højde, som rock er blevet opløftet på dette sted? Hvad forårsagede en ændring i den sædvanlige stil af oceanisk skorpedannelse? Hvornår kan dette område vende tilbage til sin normale tilstand? Dette er de mange spørgsmål, forskerne søger at besvare.Figur 7 . Topografi af området omkring Atlantis massivet. Rød angiver lavere områder end blå. Kan du se, at massivet er både glattere end det omkringliggende område, og at det har øst-vest trending korrugeringer som overfladen af en kruset kartoffelchip?,i 1996 kortlagde Donna Blackman og Joe Cann, der slutter sig til denne ekspedition fra University of Leeds i Storbritannien, Atlantis-massivet og erkendte, at dets struktur var usædvanlig. Før denne opdagelse havde geologer spekuleret i, at den måde, hvorpå bjerge dannes i det sydvestlige USA, i et område kaldet Basin and Range province, også kunne finde sted nær oceaniske spredningscentre. Forskerne forventede dette, fordi begge indstillinger er steder, hvor tektoniske plader strækkes fra hinanden – på kontinentet sker det bare langsommere, skorpen er tykkere, og der er ikke noget havvand., Siden deres opdagelse i 1996 er en række lignende undersøiske massiver blevet kortlagt andre steder på havbunden. Forskere mener, at deres dannelse er et lejlighedsvis resultat af den samlede pladesprednings-og skabelsesproces. Nu er målet at finde ud af hvorfor.
vend tilbage til toppen
teori 1
når de to plader bevæger sig fra hinanden ved et spredningscenter, revner en fejl gennem skorpen nær aksen. Normalt ville magma fylde revnen, og de tilstødende plader ville tomme væk med netop det beløb., Hvis magmaforsyningen af en eller anden grund stopper i en periode, skal skorpen strække sig for at matche pladens bevægelse. Hvis revnen ikke er lodret, er det næsten aldrig, den nederste del af skorpen kan trækkes sidelæns ud under det øverste lag langs en dypfejl og udsætte dybere klipper ved havbunden. Når belastningen af den øvre skorpe er fjernet fra den nedre skorpe, forårsager balancen af kræfter, der virker på pladen, hævning af det høje bjerg.,

er korrugeringerne på toppen af bjergrillerne eller skrabemærkerne, der dannes, når det øverste lag bryder væk fra det nederste lag og glider langs fejlen? I så fald har vi en oversigt over, hvor længe dette har foregået, og nogle oplysninger om, hvordan rock deformeres under disse undersøiske forhold. Denne forklaring af de korrugeringer er den mest accepterede hypotese i øjeblikket selv uprøvede. Beviser fra sten og fejl i bassinet og rækkevidde tyder på, at det kunne være korrekt., Barbara John fra University of .yoming har arbejdet meget med indstillinger på land, og hun vil bringe sin viden om bjergstrukturer til ekspeditionen.
er korrugeringerne bare mindre fejlblokke, der ryster inden for bjergkæden som ujævne dominoer, da hævningen sker over tid? I så fald er den måde, vi fortolker massifstrukturen på, helt anderledes. Jeff Karson har fundet bevis for, at dette kan være tilfældet fra en del af en lignende massiv længere mod syd i Atlanterhavet.,
return to top

teori 2
som fejl dannes i ny skorpe havvand kan strømme ind i revnerne. Hvis revnerne strækker sig dybt nok, kan havvandet komme i kontakt med mantelsten, der ligger til grund for skorpen. Mineralerne (hovedsageligt olivin) i denne slags sten interagerer med havvand for at danne et nyt mineral (serpentin), der svulmer i størrelse. Dette nye, mindre tætte materiale er lettere end den omgivende klippe, som ikke er blevet ændret af havvand, så det ønsker at stige mod havbunden. Denne opadgående skub kan bidrage til at skabe den høje massivet.,
Deborah Kelley har undersøgt de kemiske interaktioner mellem havvand og oceaniske klipper, og hun vil bruge nye beviser indsamlet på ekspeditionen for at afgøre, om denne teori kan bevises korrekt (eller forkert!). Joe Cann har også studeret stenprøver fra undersøiske bjerge andre steder i Atlanterhavet, hvor det viste sig, at denne stigende, mindre tæt serpentin muligvis skubber havbunden op. Sammenligning mellem hans tidligere fund og de nye observationer vil hjælpe med at illustrere, hvad der virkelig foregår.,
tilbage til toppen
ekspeditionen begynder…
På ekspeditionen ‘ s højde, dæk af R/V Atlantis vil blive en særskilt undersøgelse i gruppe dynamik, som forskere, teknikere og besætning arbejde i skiftehold døgnet rundt til at starte, drive og hente de forskellige undervandsfartøjer, sortere og studere hentet prøver, overvåge videnskabelige instrumenter og video-skærme; log data og transskribere deres tapede diktater i løbet af Alvin dyk; strategize for de næste dages aktiviteter. og på en eller anden måde formår at finde tid til at spise og sove., Tag med os på denne rejse med udforskning til havbundens grænser og dyk sammen med forskere til rastløse undersøiske bjerge i Mid-Atlantic Ridge.
Tjek de første transmissioner fra skibet på denne hjemmeside november 14 ‘ th!