Агульяс (плато)
Плато Агульяс — океанічне плато, розташоване на південному заході Індійського океану приблизно за 500 км на південь від Південної Африки.[1] Це залишок південно-східноафриканської великої трапової провінції (англ. Large igneous province, LIP), яка утворилася 140 — 95 Ma біля трійника, коли Гондвана розпалася на Антарктиду, Південну Америку та Африку. Плато сформувалося 100 — 94 Ма разом із височиною Північно-Східна Джорджія та височиною Мод (нині розташовані поблизу Фолклендських островів та Антарктиди відповідно), коли регіон перетинала гаряча точка Буве.[2][3][4]
Геологія
Історія досліджень
Плато Агульяс є однією з ключових структур при реконструкції руйнації Гондвани. Вперше було нанесено на карту в 1964 р. (тобто частиною того, що стане картою Гізен-Тарпа океанічного дна світу, нарешті опублікованої в 1977 р.), але його склад кори, палеопозиція та геологічне походження залишалися не дослідженими протягом десятиліть[1][2]
Межа між земною корою та мантією (поверхня Мохоровичича) піднімається з 25 до 15 км між банкою Агульяс (на південь від Південної Африки) та проходом Агульяс (на південь від берега), типовим переходом континент-океан. Прохід Агульяс складається з океанічної кори віком 120—160 Ма, тоді як плато Агульяс віком 100-80 Ма та піднімається на 2,5 км над навколишнім дном океану, тоді як поверхня Мохо опускається на 20-22 км нижче нього.[5]
Морфологія фундаменту під північчю плато не є постійним, що свідчить про океанічне походження. Але фундамент під півднем плато є рівним, що трактується як свідчення можливого континентального походження. Буріння Ocean Drilling Program на височині Північно-Східна Джорджія[6] (північний схід від Південної Джорджії показало, що плато Агульяс і височина формуються разом і повинні мати океанічне походження[2]. Деякі дослідники, тим не менше, залишалися впевненими, що плато хоча б частково має континентальне походження[7] Протягом кількох десятиліть аналіз даних геоїду, MAGSAT, гравітаційних та магнітних аномалій, зібраних на плато, використовувався як аргументи як для океанічного, так і для континентального походження.[2]
Uenzelmann-Neben, Gohl & Ehrhardt, 1999 нарешті змогли представити сейсмічні докази, які показали, що плато Агульяс — це велика магматична провінція (LIP), повністю утворена з океанічної кори[8].
Велика магматична провінція
Плато Агульяс — центр масштабного вулканізму, який розпочався у морі Лазарева (сьогодні біля Антарктиди) з утворенням базальтів Кару 184 Ма[9]. Цей процес продовжувався утворенням Мозамбіцького хребта (MOZR) — плато Агульяс, 140-95 Ма. Це утворення збігається з утворенням плато Кергелен[10]. MOZR утворено 140—122 Ма і, мабуть, досягло максимального рівня близько 120 Ма, тоді як зона спредінга між Африкою та Антарктидою знаходилася під її східним краєм.[4]
Південний Атлантичний океан розпочав відкриваття 130 Ма, коли Фолклендське плато рухалося на захід уздовж того, що перетворювалося на зону розлому Агульяс-Фолкленд (AFFZ). Услід за Фолклендським нагір'ям, під час крейдової геомагнітної інверсії, спочатку сформувалася долина Натал, потім басейн Транскей, процес завершився 90 Ма[11]
Процес продовжився формуванням плато Агульяс — височина Північно-Східної Джорджії — Мод LIP (AP-NEGR-MR LIP або LIP Південно-Східної Африки) наприкінці раннього крейдяного періоду (100 Ма).[12]. AP-NEGR-MR LIP утворився, коли регіон пройшов через точку Буве. близько 94 Ма основне виверження закінчилося, і спредінг морського дна відірвало NEGR та MR від АР. До цього поділу AP-NEGR-MR LIP складався з 1,2 × 106 км² океанічного плато.[4]
MOZR і AP сьогодні з'єднані височиною Транскей, яка здіймається на 500—1000 м над ложем океану. Вважається, що ця височина є результатом безперервного, але зменшеного вулканізму протягом періоду 20 мільйонів між утворенням MOZR-AP LIP та AP-NEGR-MR LIP.[4]
Вулканічні шари на півдні плато Агульяс, згодом перекриті відкладеннями, в яких сліди суб-ареальних або мілководних морських ерозій свідчать про те, що плато було трохи нижче рівня моря.[13]
Південна Африка пережила два періоди ерозії та денудації в період ранньої та середньої крейди. Рушійні сили цих подій недостатньо зрозумілі, але обидва періоди збігаються з формуванням LIP: перший період (130—120 Ма) збігається з початковими етапами розпаду Гондвани, а другий період (100-90 Ма) з формування LIP Агульяс. Ці дві події призвели до мезозойського підняття півдня Африки[14]
Океанографія
Антарктичні придонні води (англ. Antarctic bottom water, AABW) течуть на північний схід у басейн Транскей, через прохід Агульяс та південний край плато Агульяс. Потім AABW впадає у Мозамбіцьку котловину. Палеоцеанографічні дані свідчать про наявність прото-AABW під час олігоцену (34-23 Ма), і що прото-AABW зазнав збільшення потужності 15 Ма і було відхилено на південь внаслідок збільшення потужності Північноатлантичних глибинних вод (NADW). NADW тече на північ від плато Агульяс через прохід Агульяс у котловину Транскей, де розгалужується на дві частини — в долину Натал та Індійський океан[15]
Антарктичні проміжні води (AAIW) беруть свій початок на водній поверхні навколо Антарктиди і течуть на північ до Індійського океану. На глибинах 1500 м течуть на захід уздовж африканського східного узбережжя та банки Агульяс, а потім відбиваються назад на схід через плато Агульяс в Індійський океан[15]
Течія Агульяс, західна пригранична течія Індійського океану, різко відбивається в Індійський океан на південний захід від Південної Африки і стає Зворотною течією Агульяс. Над плато Агульяс зворотний струм утворює велику північну петлю, щоб обійти його.[15]
Примітки
- Uenzelmann-Neben, Gohl & Ehrhardt, 1999, Introduction and Data Acquisition, p. 1941
- Gohl & Uenzelmann, 2001, Introduction
- Gohl & Uenzelmann, 2001, Abstract
- Gohl, Uenzelmann-Neben & Grobys, 2011, Timing and extent of Large Igneous Province formation, pp. 384-385
- Stankiewicz & de Wit, 2013, 1.6. Oceanic crust, p. 683
- Ciesielski & Kristoffersen, 1988
- Tucholke, Houtz & Barrett, 1981, Discussion, p. 3800; Ben-Avraham, Hartnady & le Roex, 1995, Abstract
- Uenzelmann-Neben, Gohl & Ehrhardt, 1999, Abstract, p. 1941
- König & Jokat, 2010, Fig. 16; Conclusion, pp. 177-178
- Gohl, Uenzelmann-Neben & Grobys, 2011, Abstract
- Uenzelmann-Neben & Huhn, 2009, Geological background pp. 65-66
- Parsiegla, Gohl & Uenzelmann-Neben, 2008, Fig. 12
- Uenzelmann-Neben, Gohl & Ehrhardt, 1999, Conclusions, pp. 1943-1944
- Tinker, de Wit & Brown, 2008, Regional implications and discussion, p. 90
- Uenzelmann-Neben & Huhn, 2009, Oceanographic setting, pp. 66-67; Uenzelmann-Neben et al., 2011, Geological and Oceanographic Background, p. 451
Джерела
- Ben-Avraham, Z.; Hartnady, C. J. H.; le Roex, A. P. (1995). Neotectonic activity on continental fragments in the southwest Indian Ocean: Agulhas Plateau and Mozambique Ridge. Journal of Geophysical Research 100 (B4): 6199–6211. Bibcode:1995JGR...100.6199B. doi:10.1029/94JB02881.
- Gohl, K.; Uenzelmann-Neben, G. (2001). The crustal role of the Agulhas Plateau, southwest Indian Ocean: evidence for seismic profiling. Geophysical Journal International 144 (3): 632–646. Bibcode:2001GeoJI.144..632G. doi:10.1046/j.1365-246x.2001.01368.x. Процитовано 13 листопада 2016.
- Gohl, K.; Uenzelmann-Neben, G.; Grobys, N. (2011). Growth and dispersal of a southeast African Large Igenous Province. South African Journal of Geology 114 (3–4): 379–386. doi:10.2113/gssajg.114.3-4.379. Процитовано 13 листопада 2016.
- König, M.; Jokat, W. (2010). Advanced insights into magmatism and volcanism of the Mozambique Ridge and Mozambique Basin in the view of new potential field data. Geophys. J. Int. 180 (1): 158–180. doi:10.1111/j.1365-246X.2009.04433.x. Процитовано 13 листопада 2016. Проігноровано невідомий параметр
|doi-access=(довідка) - Parsiegla, N.; Gohl, K.; Uenzelmann-Neben, G. (2008). The Agulhas PLateau: structure and evolution of a Large Igneous Province. Geophysical Journal International 174 (1): 336–350. doi:10.1111/j.1365-246X.2008.03808.x.
- Parsiegla, N.; Stankiewicz, J.; Gohl, K.; Rydberg, T.; Uenzelmann-Neben, G. (2009). Southern African continental margin: Dynamic processes of a transform margin. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 10 (3): Q03007. Bibcode:2009GGG....10.3007P. doi:10.1029/2008GC002196.
- Stankiewicz, J.; de Wit, M. (2013). 3.5 billion years of reshaped Moho, southern Africa. Tectonophysics 609: 675–689. doi:10.1016/j.tecto.2013.08.033. Процитовано 13 листопада 2016.
- Stankiewicz, J.; Parsiegla, N.; de Wit, M.; Inkaba yeAfrica Group (2009). An overview of geophysical experiments across the continental margins of Southern Africa. 11th SAGA Biennal Technical Meeting and Exhibition: 529–530. Процитовано 13 листопада 2016.
- Tinker, J.; de Wit, M.; Brown, R. (2008). Mesozoic exhumation of the southern Cape, South Africa, quantified using apatite fission track thermochronology. Tectonophysics 455 (1): 77–93. doi:10.1016/j.tecto.2007.10.009. Процитовано 13 листопада 2016.
- Tucholke, B. E.; Houtz, R. E.; Barrett, D. M. (1981). Continental crust beneath the Agulhas plateau, southwest Indian Ocean. Journal of Geophysical Research: Solid Earth 86 (B5): 3791–3806. Bibcode:1981JGR....86.3791T. doi:10.1029/JB086iB05p03791. Архів оригіналу за 14 листопада 2016. Процитовано 13 листопада 2016. Проігноровано невідомий параметр
|hdl-access=(довідка); Проігноровано невідомий параметр|hdl=(довідка) - Uenzelmann-Neben, G.; Gohl, K.; Ehrhardt, A.; Seargent, M. (1999). Agulhas Plateau, SW Indian Ocean: New Evidence for Excessive Volcanism. Geophysical Research Letters 26 (13): 1941–1944. Bibcode:1999GeoRL..26.1941U. doi:10.1029/1999gl900391.
- Uenzelmann-Neben, G.; Huhn, K. (2009). Sedimentary deposits on the southern South African continental margin: Slumping versus non-deposition or erosion by oceanic currents?. Marine Geology 266 (1–4): 65–79. Bibcode:2009MGeol.266...65U. doi:10.1016/j.margeo.2009.07.011. Процитовано 13 листопада 2016.
- Uenzelmann-Neben, G.; Watkeys, M. K.; Kretzinger, W.; Frank, M.; Heuer, L. (2011). Palaeoceanographic interpretation of a seismic profile from the southern Mozambique Ridge, southwestern Indian Ocean. South African Journal of Geology 114 (3–4): 449–458. doi:10.2113/gssajg.114.3-4.449. Процитовано 13 листопада 2016.