MAR: Introduksjon til den midtatlantiske Ryggen
Innledning
November 10’th, 2000
Fra forrige side: En Oversikt | Science Team | Komme i Gang
Uvanlig episoder under dannelsen av oceanic crust
jordskorpen kontinuerlig former sammen et nettverk av oceanic å spre sentre som sirkel verden. Som ny havbunn former, jordens tektoniske plater flytte fra hverandre i motsatt retning ved å spre disse sentrene. Som de tektoniske platene flytter fra hverandre, rock er trukket opp fra dypet ved å spre aksen og smelter som det depressurizes., Det smeltede steinen stiger opp til havbunnen og kjøler å danne laget av jordskorpen som legger forholdene på havbunnen.
Fig. 5. Havbunnen sprer seg på den midtatlantiske Ryggen. Basiskart tilpasset fra bildet på Strukturelle Geologi og Tektonikk nettsted ved Duke University, http://www.geo.duke.edu/Research/struct/MAR.html.,
Selv om denne prosessen skjer jevnt over geologisk tid (flere titalls eller hundrevis av tusenvis av år), på en dag-til-dag basis dannelsen av oceanic crust skjer i rykk og starter – små jordskjelv som platene pause mens du trekke fra hverandre; noen blokker av bergarter som er skjøvet opp og noen slipp ned, magma er presset gjennom sprekkene i berget og kan sprøytes på havbunnen for å danne små vulkanske kjegler, og tid kan gå med svært lite merkbar endring i landskapet.,
spredning sentre selv utgjør bred sentrale rygger som synker jevnt med alder og avstand, som starter på crestal høyder på rundt 2.500 m vanndyp og synker til typiske åpne havdyp på 4000 meter eller rundt 12 000 fot. Dette ujevnheter i å spre seg og plate etableringen vanligvis produserer vulkanske fjellkjeder og feil-avgrenset fjellene som stiger opp til flere hundre meter over havbunnen rundt, kalt «abyssal hills». Disse «abyssal hills’ kan bli tenkt på som tekstur av den unge havbunnen, som rynker på toppen av den brede ryggen av oceanic å spre sentre.,
Fig.6. En topografisk delen av Midt-Atlantiske Ryggen. Den høye flankene på begge sider av rift valley er vist i rødt. De høyeste områdene er rød, og den laveste områdene er blå. Rift valley er en lineær lavtliggende området mellom flankene av ryggen. Den store funksjoner er dekket med mindre skala funksjoner som kan anses som «struktur». Disse er abyssal hills. Bilde fra Kenneth C. Macdonald og Paul J. Fox, University of California, Santa Barbara.,
tilbake til toppen
Spørsmål
uvanlige ting om området under studien er et stort fjell, kalt Atlantis-Massivet, like vest for den midtatlantiske å spre center på 30°N. toppen av fjellet er 1,700 m (5.000, – i’) høyere enn det som er vanlig å spre ridge crest. Bredden på fjellet er 4-6 ganger større enn det de fleste abyssal hills. Det er klart at dette fjellet er et nytt tillegg til jordskorpen siden det er en del av svært unge og nyetablerte havbunnen. Oppdraget er å finne ut hvorfor og hvordan den er dannet., Hvilke styrker som er ansvarlig for den store høyden som rock som er oppbygget på dette området? Hva forårsaket en endring i vanlig stil av oceanic jordskorpens dannelse? Når kan dette området går tilbake til normal tilstand? Disse er det mange spørsmål som forskere forsøker å svare på.
Figur 7. Topografien i området rundt Atlantis-Massivet. Rødt indikerer grunnere områder enn blå. Ser du at massif er både jevnere enn det omkringliggende området og at det har øst-vest-trending corrugations som overflaten av en rippled potato chip?,
I 1996 Donna Blackman og Joe Cann, som blir med denne ekspedisjonen fra Universitetet i Leeds i STORBRITANNIA, kartlagt Atlantis-Massivet og anerkjent som sin struktur var uvanlig. Før dette funnet, geologer hadde spekulert i at måten fjell form i det sørvestlige USA, i et område kalt Bassenget og Spekter-provinsen, også kunne ta sted i nærheten av oceanic å spre sentre. Forskerne forventet dette fordi begge innstillingene er steder hvor tektoniske platene blir strukket fra hverandre – på kontinentet, det bare skjer saktere, skorpen blir tykkere, og det er ingen sjøvann., Siden de ble oppdaget i 1996, en rekke av lignende undersjøiske fjellmassivene har blitt kartlagt i andre steder på havbunnen. Forskere tror deres dannelse er et tilfeldig resultat av den generelle plate spredning og etablering prosessen. Nå er målet å finne ut hvorfor.
tilbake til toppen
Teori 1
Som de to platene flytter fra hverandre på en spredning center, en feil sprekker gjennom jordskorpen nær aksen. Normalt magma ville fylle sprekken og tilstøtende plater ville tommers unna med bare det beløpet., Hvis for noen grunn magma tilførsel stopper for en periode jordskorpen må strekke seg for å matche plate bevegelse. Hvis sprekken er ikke vertikal, er det nesten aldri er, den nedre delen av jordskorpen kan trekkes sideveis ut fra under det øvre laget sammen en dyppe feil og utsette dypere bergarter på havbunnen. Når belastningen i øvre jordskorpen er fjernet fra nedre skorpe, balansen av krefter som virker på plate fører til heving av høye fjell.,
Er corrugations på toppen av fjellet riller eller skrape merker at formen som den øverste lag pauser vekk fra de lavere lag, og glir langs feil? Hvis så, har vi en oversikt over hvor lenge dette har pågått og litt informasjon om hvordan rock deformeres i disse undersjøiske forhold. Denne forklaringen av corrugations er den mest allment aksepterte hypotesen i dag selv om det ikke er bevist. Bevis fra steiner og feil i Bassenget og Området antyder at det kan være riktig., Barbara John fra University of Wyoming (universitet) har jobbet mye på innstillinger på land, og hun vil ta henne med kunnskap om fjellet strukturer for ekspedisjonen.
Er det corrugations bare mindre feil blokker som kjemper i fjellkjeden som ujevn domino som hevingen skjer over tid? Hvis så, måten vi tolker massif strukturen er ganske forskjellige. Jeff Karson har funnet bevis som tyder på at dette kan være tilfelle fra en del av en lignende massif lenger sør i Atlanterhavet.,
tilbake til toppen
Teori 2
Som feil form i ny skorpe sjøvann kan strømme inn i sprekker. Hvis den sprekker forlenge dypt nok, sjøvannet kommer i kontakt med kappe steiner som ligger til grunn for den skorpe. Mineraler (hovedsakelig olivin) i denne type rock samhandle med sjøvann for å danne et nytt mineral (serpentin) som svulmer i størrelse. Denne nye, mindre tett materiale er lysere enn omkringliggende rock, som ikke har blitt endret av vann, så den ønsker å stige mot havbunnen. Denne oppadgående trykk kan bidra til å skape høy-massivet.,
Deborah Kelley har studert den kjemiske interaksjoner mellom sjøvann og store steiner, og hun vil bruke nye bevis innhentet på ekspedisjon for å finne ut om denne teorien kan vise seg å være riktig (eller er feil!). Joe Cann har også studert rock samples fra undersjøiske fjell annet sted i Atlanterhavet der viste det seg at denne stigende, mindre tett serpentin kan være å skyve opp fra havbunnen. Sammenligningen mellom hans tidligere funn og nye observasjoner vil bidra til å illustrere hva som egentlig skjer.,
tilbake til toppen
ekspedisjonen begynner…
På ekspedisjonen høyde, dekk av R/V Atlantis vil bli en egen studie i gruppedynamikk som forskere, teknikere og skipets mannskap arbeid på skift døgnet rundt for å starte, drive og gjenopprette de ulike nedsenkbare kjøretøy; sorter og studere hentet prøver; overvåke vitenskapelige instrumenter og video-skjermer; logg data og transkribere deres tapet dictations under Alvin dykk; strategi for den neste dagers aktiviteter; og en eller annen måte klarer å finne tid til å spise og sove., Bli med oss på denne reisen, fra leting til frontiers av havbunnen og dykke sammen forskere til å rastløs undersjøiske fjell av den midtatlantiske Ryggen.
Sjekk ut den første overføringer fra skipet på dette nettstedet November 14’th!