MAR: Inleiding tot de Mid-Atlantic Ridge
Inleiding
10 November 2000
Van de vorige pagina: an Overview | Science Team | Getting Started
ongebruikelijke episodes tijdens de vorming van oceanische korst
de aardkorst vormt zich continu langs een netwerk van oceanische verspreidingscentra die de aardbol omcirkelen. Als zich een nieuwe zeebodem vormt, bewegen de tektonische platen van de aarde in tegengestelde richtingen bij deze verspreidingscentra. Als de tektonische platen uit elkaar bewegen, wordt gesteente uit de diepte op de spreidingsas getrokken en smelt als het de druk afneemt., Het gesmolten gesteente stijgt naar de zeebodem en koelt af om de laag korst te vormen die de oceaanbodem plaveit.
Fig. 5. De zeebodem verspreidt zich op de Mid-Atlantische Rug. Basiskaart gebaseerd op image on Structural Geology and Tectonics website van Duke University, http://www.geo.duke.edu/Research/struct/MAR.html.,
hoewel dit proces gedurende de geologische tijd (tientallen of honderdduizenden jaren) gestaag plaatsvindt, vindt de vorming van oceanische korst van dag tot dag plaats in stuipen en opstanden-kleine aardbevingen ontstaan als de platen breken terwijl ze uit elkaar trekken; sommige blokken rotsen worden omhoog geduwd en sommige vallen naar beneden; magma wordt door de breuken in de rotsen geperst en kan zich op de zeebodem uitpersen om kleine vulkanische kegels te vormen; en de tijd kan voorbijgaan met zeer weinig merkbare verandering in het landschap.,de verspreidingscentra zelf vormen brede centrale richels die gestaag zinken met leeftijd en afstand, beginnend op crestalhoogtes van ongeveer 2.500 m waterdiepte en zinkend tot typische open zeediepten van 4000 meter of 12.000 voet. Deze oneffenheden in het verspreiden en het creëren van platen produceren meestal vulkanische richels en foutgebonden heuvels die oplopen tot enkele honderden meters boven de omringende zeebodem, genaamd “abyssale heuvels”. Deze ‘abyssale heuvels’ kunnen worden gezien als de textuur van de jonge zeebodem, als rimpels bovenop de brede rug van oceanische verspreidingscentra.,
Fig.6. Een topografische sectie van Mid-Atlantic Ridge. De hoge flanken aan beide zijden van de Riftvallei zijn in rood weergegeven. De hoogste gebieden zijn rood en de laagste zijn blauw. De Riftvallei is een lineair laaggelegen gebied tussen de flanken van de bergkam. De grote functies zijn bedekt met kleinere schaal functies die kunnen worden beschouwd als “textuur”. Dit zijn de abyssale heuvels. Afbeelding van Kenneth C. Macdonald en Paul J. Fox, University of California, Santa Barbara.,
return to top
Questions
het bijzondere aan het bestudeerde gebied is een grote berg, het Atlantis-massief genaamd, net ten westen van het Mid-Atlantische verspreidingscentrum bij 30°N. de top van de berg is 1.700 m (5.000′) hoger dan de gebruikelijke verspreidingskam. De breedte van de berg is 4-6 keer groter dan die van de meeste abyssale heuvels. Het is duidelijk dat deze berg een nieuwe toevoeging is aan de aardkorst omdat hij deel uitmaakt van een zeer jonge en nieuw gecreëerde zeebodem. De missie is om erachter te komen waarom en hoe het is ontstaan., Welke krachten zijn verantwoordelijk voor de grote hoogte tot welke rots is opgeheven op deze site? Wat veroorzaakte een verandering in de gebruikelijke stijl van oceanische korstvorming? Wanneer kan dit gebied weer normaal worden? Dit zijn de vele vragen die de wetenschappers proberen te beantwoorden.
Figuur 7. Topografie van het gebied rond het Atlantis massief. Rood geeft ondiepere gebieden aan dan blauw. Ziet u dat het massief zowel gladder is dan het omliggende gebied en dat het oost-west trending golfkarton heeft zoals het oppervlak van een gerimpelde chips?,in 1996 brachten Donna Blackman en Joe Cann, die deelnamen aan deze expeditie van de Universiteit van Leeds in het Verenigd Koninkrijk, het Atlantis-Massief in kaart en erkenden dat de structuur ervan ongebruikelijk was. Voorafgaand aan deze ontdekking hadden geologen gespeculeerd dat de manier waarop bergen zich vormen in het zuidwesten van de VS, in een gebied genaamd de Basin and Range province, ook zou kunnen plaatsvinden in de buurt van oceanische verspreidingscentra. De wetenschappers verwachtten dit omdat beide instellingen plaatsen zijn waar tektonische platen uit elkaar worden getrokken – op het continent gebeurt het gewoon langzamer, de korst is dikker en er is geen zeewater., Sinds hun ontdekking in 1996 zijn een aantal soortgelijke onderzeese massieven in kaart gebracht op andere plaatsen op de zeebodem. Wetenschappers denken dat hun vorming af en toe het resultaat is van de totale plaatverspreiding en het creatieproces. Nu is het doel om uit te vinden waarom.
keer terug naar boven
theorie 1
als de twee platen uit elkaar bewegen bij een verspreidingscentrum, breekt een fout door de korst nabij de as. Normaal zou magma de scheur vullen en de aangrenzende platen zouden inch afstand met precies die hoeveelheid., Als Om de een of andere reden de magmatoevoer voor een periode stopt, moet de korst zich uitstrekken om de beweging van de plaat te evenaren. Als de scheur niet verticaal is, is het bijna nooit zo, het onderste deel van de korst kan zijwaarts worden getrokken onder de bovenste laag langs een dompelfout en bloot diepere rotsen op de zeebodem. Zodra de belasting van de bovenste korst uit de onderste korst is verwijderd, veroorzaakt de balans van krachten die op de plaat inwerken de verhoging van de hoge berg.,
zijn de ribbels op de top van de berggroeven of schraaptekens die ontstaan als de bovenste laag van de onderste laag afbreekt en langs de breuk glijdt? Zo ja, dan hebben we een overzicht van hoe lang dit al gaande is en wat informatie over hoe gesteente vervormt in deze onderzeese omstandigheden. Deze verklaring van de golfkarton is de meest algemeen aanvaarde hypothese op dit moment, hoewel niet bewezen. Bewijs van rotsen en breuken in het bekken en bereik suggereert dat het juist zou kunnen zijn., Barbara John van de Universiteit van Wyoming heeft uitgebreid gewerkt aan settings on land en ze zal haar kennis van de bergstructuren naar de expeditie brengen.
zijn de golfkartonnen gewoon kleinere breukblokken die binnen de bergketen als ongelijke Domino ‘ s verdringen als de stijging in de tijd optreedt? Als dat zo is, is de manier waarop we de structuur van het massief interpreteren heel anders. Jeff Karson heeft bewijs gevonden dat dit het geval zou kunnen zijn vanuit een deel van een soortgelijk massief verder naar het zuiden in de Atlantische Oceaan.,
return to top
theorie 2
als fouten ontstaan in nieuwe korst kan zeewater in de scheuren stromen. Als de scheuren diep genoeg reiken, kan het zeewater in contact komen met mantelrotsen die onder de korst liggen. De mineralen (vooral olivijn) in dit soort gesteente interageren met zeewater om een nieuw mineraal (serpentijn) te vormen dat in grootte opzwelt. Dit nieuwe, minder dichte materiaal is lichter dan de omringende rots, die niet is veranderd door zeewater, dus het wil opstijgen naar de zeebodem. Deze opwaartse druk kan helpen om het hoge massief te creëren., Deborah Kelley heeft de chemische interacties tussen zeewater en oceanische rotsen bestudeerd en ze zal nieuw bewijsmateriaal gebruiken dat tijdens de expeditie is verzameld om te bepalen of deze theorie juist (of onjuist) kan worden bewezen!). Joe Cann heeft ook rotsmonsters bestudeerd van onderzeese bergen elders in de Atlantische Oceaan, waar bleek dat deze stijgende, minder dichte serpentijn de zeebodem zou kunnen opduwen. Vergelijking tussen zijn eerdere bevindingen en de nieuwe observaties zal helpen illustreren wat er werkelijk aan de hand is., op het hoogtepunt van de expeditie zullen de dekken van R/V Atlantis een aparte studie in groepsdynamiek worden, aangezien wetenschappers, technici en de bemanning van het schip de klok rond in ploegen werken om de verschillende onderwatervoertuigen te lanceren, te bedienen en op te halen; opgehaalde exemplaren te sorteren en te bestuderen; wetenschappelijke instrumenten en videoschermen te monitoren; gegevens te loggen en hun opgenomen dictaten te transcriberen tijdens Alvin-duiken; strategieën te ontwikkelen voor de activiteiten van de volgende dagen; en op de een of andere manier tijd te vinden om te eten en te slapen., Ga met ons mee op deze ontdekkingsreis naar de grenzen van de zeebodem en duik samen met wetenschappers naar rusteloze onderzeese bergen van de Mid-Atlantische Rug. bekijk de eerste uitzendingen van het schip op deze website van 14 November!