Огромная «сверхструктура» росла на морском дне Фиджи со времен динозавров

Подводное плато в Тихом океане впервые начало формироваться в результате извержений вулканов в меловой период (145–66 миллионов лет назад) и продолжает расти сегодня. Фактически, согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Earth and Planetary Science Letters, Меланезийское пограничное плато, расположенное к востоку от Соломоновых островов, сформировалось в результате четырех отдельных импульсов вулканизма, каждый из которых имел разные первопричины. 

Этот график важен, потому что гигантские вулканические образования под океаном часто плохо изучены, сказал руководитель исследования Кевин Конрад, геолог из Университета Невады в Лас-Вегасе. В некоторых случаях они образуются в результате единого потока магмы, и в этом случае их называют крупными магматическими провинциями. Эти огромные и продолжительные вулканические извержения настолько драматичны, что часто меняют климат и приводят к массовым вымираниям. 

Но в других случаях объекты, которые выглядят идентично крупным магматическим провинциям, на самом деле создавались в течение длительных периодов времени, когда многочисленные вулканические извержения накапливали скалы, как слоеный пирог. Из-за ограниченного количества образцов породы может быть трудно заметить разницу. 

«В Тихоокеанском бассейне есть некоторые особенности, где учёные имеют только один образец, и это выглядит как очень большое массивное единичное событие», — рассказал Конрад. «Иногда, когда мы детально изучаем эти особенности, мы понимаем, что на самом деле они сформировались в результате нескольких импульсов в течение десятков миллионов лет и не окажут существенного воздействия на окружающую среду». 

Конрад и его коллеги имели возможность детально изучить Меланезийское приграничное плато в 2013 году во время пятинедельной исследовательской миссии. Они использовали большое цепное приспособление, чтобы выкапывать камни со склонов подводных гор и вулканов, составляющих плато.

Изучая возраст и химию этих пород, они узнали, что плато, вероятно, впервые начало формироваться 120 миллионов лет назад. Часть плато, лежащего под другими скалами, известная как хребет Робби, вероятно, образовалась в это время во время огромного потока базальтовой лавы. Это создало большое подводное плато, которое, вероятно, не достигало уровня моря. 

Затем, 45 миллионов лет назад, этот кусок Тихого океана дрейфовал над горячей точкой в мантии. Горячие точки — это шлейфы нагретого материала, которые поднимаются из мантии и вызывают образование вулканов посреди тектонических плит. Гавайи — пример цепочки островов, образованной горячей точкой. 

В данном случае виновником стала горячая точка Руруту-Араго, которая до сих пор существует на территории Французской Полинезии. Это образовало подводную горную цепь, называемую подводной горой, с островами, возвышающимися над поверхностью океана. Эти острова подверглись эрозии, но 13 миллионов лет назад подводная гора дрейфовала над еще одной горячей точкой — горячей точкой Самоа, из которой сегодня строятся Самоанские острова. 

«Все те же самые каналы, по которым проходила магма 45 миллионов лет назад, теперь представляют собой уже существующие слабые места, через которые магма могла начать двигаться 13 миллионов лет назад», — сказал Конрад. 

В результате были построены новые острова, которые со временем снова опустились ниже уровня моря. Наконец, за последние три миллиона лет тектонические движения в желобе Тонга спровоцировали новые извержения вулканов на плато — совершенно другой механизм, чем вулканизм в горячих точках, который наблюдался раньше. 

По словам Конрада, в южной части Тихого океана много горячих точек, поэтому вполне вероятно, что со временем и другие подводные горы были построены столь же сложными способами.. 

Конрад и его коллеги из Университета Мэриленда и Калифорнийского государственного университета в Лонг-Бич вскоре возьмут образцы гор в середине Тихого океана, которые могли образоваться из перекрывающихся горячих точек. Конрад предлагает назвать эти особенности «надстройками океанической средней плиты», чтобы отличить их от крупных магматических провинций, созданных одним огромным вулканическим событием. 

«Поскольку мы будем проводить более детальную выборку, — сказал Конрад, — мы обнаружим большую сложность».