научная статья по теме ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И ИЗОСТАЗИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ МОРЯ СКОША Геофизика
Текст научной статьи на тему «ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И ИЗОСТАЗИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ МОРЯ СКОША»
ФИЗИКА ЗЕМЛИ, 2015, № 4, с. 14-24
ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И ИЗОСТАЗИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ МОРЯ СКОША
© 2015 г. Д. Е. Тетерин1, Е. П. Дубинин2, Г. Б. Удинцев1
1ГЕОХИ РАН им. В.И. Вернадского, г. Москва 2Музей землеведения МГУ имени М.В. Ломоносова, г. Москва E-mail: d_e_teterin@mail.ru Поступила в редакцию 26.06.2013 г.
Около 30 млн лет назад в раннем олигоцене началось раскрытие пролива Дрейка и формирование литосферной плиты Скоша. Несмотря на интенсивные исследования последних десятилетий, тектоническое строение плиты и ее эволюция оставляют много вопросов. В настоящее время по морфологическим особенностям подводного рельефа, аномальных геофизических полей в различных редукциях выделяются три крупных блока плиты: западный центральный и восточный. Наибольший интерес представляет собой центральный блок, с точки зрения его происхождения и эволюции. В этой работе изучались особенности глубинного строения и механизма изостатического равновесия для центральной части с использованием методов плотностного моделирования и кросспектрального анализа. Была построена плотностная модель вдоль профиля аномального гравиметрического поля, пересекающего центральную часть моря Скоша с юго-востока на северо-запад в редукции в свободном воздухе. Полученные в результате моделирования оценки плотности коры несколько ниже средней плотности коры океана и колеблются в интервале 2.65—2.75 г/см3. Кроме этого проводились вычисления передаточных функций между батиметрией и аномальным гравитационным полем в редукции в свободном воздухе (гравитационный адмиттанс). Сравнение теоретических и экспериментальных передаточных функций позволило определить механизм изостатической компенсации и оценить глубину компенсирующих границ. Эти оценки вместе с результатами морфологического анализа подводного рельефа и геофизических полей [Тетерин и др., 2015] дают основание предполагать, что центральная часть моря Скоша может иметь отличный от распространенной спрединговой модели сценарий эволюции и представлять собой крупный осколок континентального моста, соединявшего Южную Америку и Антарктиду погрузившийся в результате прогрева и растяжения континентальной литосферы.
Море Скоша — окраинное море южного сектора Атлантического океана, расположенное между Южной Америкой и Антарктидой. На севере граница моря с Атлантическим океаном условно проходит вдоль острова Южная Георгия и Фолклендского плато, на юге акваторию отделяет от моря Уэдделла архипелаг Южно Оркнейских островов, на востоке от Атлантического океана — дуга Южно Сандвичевых островов и на Западе соединяется проливом Дрейка с Тихим океаном.
В тектоническом отношении акватория почти полностью соответствует литосферной плите Скоша, которая граничит с Южно-Американской плитой на севере вдоль трансформного разлома — хребет Северный Скоша, на востоке отделена от Сандвичевой микроплиты спрединговым центром — хребет Восточный Скоша, с Антарктической плитой на юге граничит вдоль трансформного разлома — хребет Южный Скоша и по трансформному разлому Шеклтона на западе с плитой Феникс и Антарктической (рис. 1).
В последнее время неуклонно растет число научных работ, посвященных этому региону. Внимание исследователей привлекает во многом уникальное тектоническое строение и эволюция моря. Причем интерес представляют как тектоническое строение самой плиты Скоша [Булычев и др., 2002; Удинцев и др., 2010; Barker et al., 1991; 2001; Eagles et al., 2006; 2010, Paleo, Weins, 1989; Maldonado et al., 2003], так и ее границы, представляющие собой трансформные разломы. Эти трансформные зоны в процессе эволюции растягивались и увеличивалась в длине с образованием линейных впадин и коротких поперечных спрединговых центров типа пул-апарт [Дубинин 1987; Galindo-Zaldivar et al., 2002; Livermore et al., 1997; Susinis, Donatis, 2009; Maldonado et al., 2000]. Похожее строение имеют только две области в океане — это Малая Антильская дуга и дуга моря Банда.
У большинства исследователей [Barker et al., 1991; 2001; Eagles et al., 2006; 2010; Paleo, Weins, 1989; Maldonado et al., 2003] природа литосферы восточной и западной частей плиты Скоша не вы-