Keywords
anomalous magnetic field
tectonics
intraplate deformation
Section
Abstract
After a long break, during the 42nd cruise of R/V «Academic Boris Petrov» (2017), the Shirshov Institute of Oceanology RAS has resumed full-scale geophysical research in the Indian Ocean. Along with bathymetric and seismoacoustic surveys, the cruise resulted in more than 10 000 km of profiles obtained during the modular hydro-magnetic survey. The main works were performed in the eastern equatorial part of the Indian Ocean, on the Northern segment of the Ninety East Ridge and in the zone of intraplate deformations in the central basin. Special algorithms have been developed for interpreting magnetic anomalies in low latitudes. A number of local intense magnetic anomalies have been detected on the polygons, for which equivalent source models have been developed. These models characterize the associated geological features. Estimations of paleolatitudes for a number of sites in the northern part of the Ninety East Ridge indicate the possible development of superimposed volcanic-magmatic processes here, which are not directly related to the magmatism of the Kerguelen hotspot. The study of intraplate deformations showed that the magnetic layer goes much deeper than the limits of the standard magnetic layer model of the oceanic lithosphere, and the studied objects are probably associated with cooled magmatic chambers formed on the flanks of the spreading ridge.References
Артамонов А.В., Золотарев Б.П. Тектоника и магматизм внутриплитных океанических поднятий и гипотеза «горячих точек» // Геотектоника. 2008. № 1. С. 77–96 [Artamonov A.V., Zolotarev B.P. Tectonics and magmatism of intraplate oceanic rises and the hot-spot hypothesis // Geotectonics. 2008. V. 42. Iss. 1. P. 64–79. https://doi.org/10.1007/s11479-008-1006-z].
Базылев Б.А., Силантьев С.А. Геодинамическая интерпретация субсолидусной перекристаллизации мантийных шпинелевых перидотитов. Срединно-Океанические хребты // Петрология. 2000. Т. 8 № 3. С. 227–240 [Bazylev B.A., Silantev S.A. Geodynamic interpretation of subsolidus recrystallization of mantle spinel peridotites. Mid-Ocean ridges // Petrologiya, 2000. V. 8. № 3. P. 227–240 (in Russian)].
Булычев А.А., Гилод Д.А., Дубинин Е.П. Гетерогенное строение литосферы восточной части Индийского океана по результатам анализа гравитационного и аномального магнитного полей // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2014. № 2. Вып. 24. С. 41–54 [Bulychev A.A., Gilod D.F., Dubinin E.P. Heterogeneous structure of the lithosphere in the eastern part of the Indian ocean based on the results from the analysis of the gravity and anomalous magnetic fields // Vestnik KRAUNTs. Nauki o Zemle. 2014. № 2(24). P. 41–54 (in Russian)].
Вержбицкий В.Е., Левченко О.В. Детальная структура области внутриплитных деформаций в Центральной котловине Индийского океана (результаты исследований на трех полигонах) // Геотектоника. 2002. № 6. С. 77–94 [Verzhbitsky V.E., Levchenko O.V. Detailed Structure of Intraplate Deformation Zone in the Central Indian Ocean Basin (as Deduced from Three Continuous Profiling Sites) // Geotectonics. 2002. V. 36. № 6. P. 498–513].
Геология и геофизика дна восточной части Индийского океана / Под ред. Безрукова П.Л., Непрочнова Ю.П. М.: Наука, 1981. 256 с. [Geology and Geophysics of the Bottom of Eastern Part of the Indian Ocean, Ed. By Bezrukov P.L., Neprochnov Yu.P. Moscow: Nauka, 1981. 256 p. (in Russian)].
Городницкий А.М., Брусиловский Ю.В., Иваненко А.Н. и др. Гидратация океанической литосферы и магнитное поле океана // Геофизические исследования. 2017. Т. 18. № 4. С. 32–49. https://doi.org/10.21455/gr2017.4-3 [Gorodnitsky A.M., Brusilovsky Yu.V., Ivanenko A.N. et al. Hydration of the lithosphere and oceanic magnetic field // Geophysical Research. 2017. V. 18. № 4. P. 32–49].
Городницкий А.М., Шишкина Н.А. Обобщенная петромагнитная модель океанской литосферы // Природа магнитных аномалий и строение океанической коры. М.:ВНИРО, 1996. С. 243–252 [Gorodnitsky A.M., Shishkina N.A. Generalized petromagnetic model of the ocean lithosphere // Nature of magnetic anomalies and structure of the oceanic crust. Moscow: VNIRO, 1996. P. 243–252 (in Russian)].
Иваненко А.Н. Моделирование магнитного поля подводных гор // Магнитное поле океана / Под ред. Городницкого А.М. М. Наука, 1993. С. 68–88 [Ivanenko A.N. Modeling of the magnetic field of seamounts // Magnetic field of the ocean / Ed. by Gorodnitsky A.M. Moscow: Nauka, 1993. P. 68–88 (in Russian)].
Казьмин В.Г., Левченко О.В. Современные деформации индоокеанской литосферы // Современная тектоническая активность Земли и сейсмичность. М.: Наука, 1987. С. 159–175 [Kazmin V.G., Levchenko O.V. Modern deformations of the Indian Ocean lithosphere // Modern tectonic activity of the Earth and seismicity. Moscow: Nauka, 1987. P. 159–175 (in Russian)].
Кашинцев Г.Л., Непрочнов Ю.П., Гринько Б.Н. Генезис и эволюция Восточно-Индийского хребта // Океанология. 2000. Т. 40. № 6. С. 901–906 [Kashintsev G.L., Neprochnov Yu.P., Grin’ko B.N. The origin and evolution of the Ninetyeast ridge // Oceanology. 2000. V. 40. Iss. 6. P. 850–855].
Кашинцев Г.Л. Аспекты магматизма Восточно-Индийского хребта // Океанология. 2001. Т. 41. № 3. С. 431–436 [Kashintsev G.L. Aspects of magmatism of the Ninetyeast Ridge // Oceanology. 2001. V. 41. Iss. 3. P. 413–418].
Левченко О.В., Евсюков Ю.Д., Милановский В.Е. Детальные исследования морфологии внутриплитных деформаций в Центральной котловине Индийского океана // Океанология. 1999. Т. 39. № 1. С. 121–132 [Levchenko O.V., Evsyukov Yu.D., Milanovskii V.E. Detailed studies in the morphology of intraplate deformations in the Mid-Indian basin of the Indian ocean // Oceanology. 1999. V. 39. Iss. 1. P. 109–119].
Левченко О.В., Сборщиков И.М., Маринова Ю.Г. Тектоника хребта Девяностого градуса // Океанология. 2014. Т. 54. № 2. С. 252–266. https://doi.org/10.7868/S0030157414020142 [Levchenko O.V., Sborshchikov I.M., Marinova Y.G. Tectonics of the NinetyEast Ridge // Oceanology. 2014. V. 54. Iss. 2. P. 231–244. https://doi.org/10.1134/S0001437014020143].
Левченко О.В., Ананьев Р.А., Веклич И.А. и др. Комплексные исследования подводной горы в основании северного сегмента Восточно-Индийского хребта // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2018. № 3. Вып. 39. С. 90–104. https://doi.org/10.31431/1816-5524-2018-3-39-90-104 [Levchenko O.V., Ananiev R.A., Veklich I.A. et al. Complex investigation of the seamount at the bottom of the northern part of the Ninety East ridge // Vestnik KRAUNTs. Nauki o Zemle. 2018. № 3(39). P. 90–104 (in Russian)].
Левченко О.В., Шаповалов С.М. Возвращение российских океанологов в Индийский океан: мультидисциплинарные исследования в 42-м рейсе научно-исследовательского судна «Академик Борис Петров» // Океанология. 2019. Т. 59. № 1. С. 181–183. https://doi.org/10.31857/S0030-1574591181-183 [Levchenko O.V., Shapovalov S.M. Return of Russian oceanographers to the Indian Ocean: multidisciplinary study during the 42nd cruise of the research vessel AkademikBoris Petrov // Oceanology. 2019. V. 59. Iss. 1. P. 164–166. https://doi.org/10.1134/S0001437019010090].
Непрочнов Ю.П., Левченко О.В., Городницкий А.М. и др. Детальная геофизическая съемка области тектонических деформаций в Центрально-Индийской котловине // ДАН. 1988. Т. 298. № 4. С. 939–944 [Neprochnov Yu.P., Levchenko O.V., Gorodnitsky A.M. et al. Detailed geophysical survey of the area of tectonic deformations in the Central Indian Basin // Doklady Academy of Science. 1988. V. 298. № 4. P. 939–944].
Пущаровский Ю.М. Крупнейшие линейные тектоно-вулканические поднятия в океанах // Геотектоника. 2011. № 2. С. 3–16 [Pushcharovsky Yu.M. First-order linear tectonovolcanic ridges in oceans // Geotectonics. 2011. V. 45. Iss. 2. P. 101–112. https://doi.org/10.1134/S0016852111020051].
Сущевская Н.М., Левченко О.В., Дубинин Е.П., Беляцкий Б.В. Восточно-Индийский хребет – магматизм и геодинамика // Геохимия. 2016. № 3. С. 256−277. https://doi.org/10.7868/S0016752516030067 [Sushchevskaya N.M., Levchenko O.V., Dubinin E.P., Belyatsky B.V. Ninetyeast Ridge: magmatism and geodynamics // Geochemistry International. 2016. V. 54. Iss. 3. P. 237–256. https://doi.org/10.1134/S001670291603006X].
Сущевская Н.М., Беляцкий Б.В., Дубинин Е.П., Левченко О.В. Эволюция плюма Кергелен и его влияние на магматизм континентальных и океанических областей Восточной Антарктики // Геохимия. 2017. № 9. С. 782–799. https://doi.org/10.7868/S0016752517090096 [Sushchevskaya N.M., Belyatsky B.V., Dubinin E.P., Levchenko O.V. Evolution of the Kerguelen Plume and its impact upon the continental and oceanic magmatism of East Antarctica // Geochemistry International. 2017. V. 55. Iss. 9. P. 775–791. https://doi.org/10.1134/S0016702917090099].
Углов Б.Д., Зорина Ю.Г., Кабан М.К. Геолого-геофизический атлас Анголо-Бразильского и Маскаренско-Австралийского трансокеанских геотраверзов. М.: ЦНИГРИ, 1999. 24 с. [Uglov B.D., Zorina Yu.G., Kaban M.K. Geological-Geophysical Atlas of the Angola-Brazilian and Mascarene-Australian transocean geotransects. Moscow: TSNIGRI, 1999. 24 p. (in Russian)].
Хаин В.Е. Тектоника континентов и океанов (год 2000). М.: Научный мир, 2001. 606 с. [Khain V. E. Tectonics of continents and oceans (year 2000). Moscow: Nauchnyy mir, 2001. 606 p. (in Russian)].
Шрейдер А.А. Геомагнитные исследования Индийского океана. М.: Наука, 2001. 319 с. [Schrader A.A. Geomagnetic studies of the Indian Ocean. M.: Nauka, 2001. 319 p. (in Russian)].
National Geophysical Data Center (NGDC), https://www.ngdc.noaa.gov/.
GEBCO (General Bathymetric Chart of the Oceans). The GEBCO_2014 Grid, version 20150318. http://www.gebco.net.
Delescluse M., Chamot-Rooke N. Instantaneous deformation and kinematics of the India-Australia Plate // Geophysical Journal International. 2007. V. 168. Р. 818−842. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2006.03181.x.
Gerovska D., Arauzo-Bravo M.J. Calculation of magnitude magnetic transforms with high centricity and low dependence on the magnetization vector direction. Geophysics. 2006. V. 71. № 5. Р. 121–130. https://doi.org/10.1190/1.2335516.
Intraplate deformation in the Central Indian Ocean Basin / Neprochnov Yu. P., Gopala Rao D., Subramaniyam C. et al. Bangalore: Geological society of India. 1998. 250 p.
Iyer S.D., Das P., Kalang.tkar N.G. Seamounts – windows of opportunities and the Indian scenario // Current Science. 2012. V. 102. № 10. P. 1382–1391.
Kent D.V., Gradstein F.M. A CRETACEOUS and Jurassic geochronology // Bull. Geol. Soc. Amer. V. 96. № 11. P. 1419–1427.
Kimball K.L., Spear F.S., Dick H.J.B. High-temperature alteration of abyssal ultramafic rocks from the Islas Orcadas fracture zone, South Atlantic // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1985. V. 94. P. 307–320.
Kopf A., Klaeschen D., Weinrebe W. et al. Geophysical evidence for late stage magmatism at the central Ninetyeast ridge, Eastern Indian Ocean // Marine Geophysical Research. 2001. V. 22. P. 225–234. https://doi.org/10.1023/A:1012297315620.
Koppers A.A.P., Watts A.B. Intraplate seamounts as a window into deep earth processes // Oceanography. 2010. V. 23. № 1. P. 42–57. https://doi.org/10.5670/oceanog.2010.61.
Krishna K.S., Abraham H., Sager W.W. et al. Tectonics of the Ninetyeast Ridge derived from spreading records in adjacent ocean basins and age constraints of the ridge // JGR. 2012. V. 117. B04101. https://doi.org/10.1029/2011JB008805.
Magnetic stratigraphy / Edited by Neil D. Opdyke, James E.T. Channell. Elsevier, Academic Press. 1996. V. 64. P. 341.
Royer J.-Y., Peirce J.W., Weissel J.K. Tectonic constraints on the hot-spot formation of Ninetyeast Ridge // Proccidings Oceanic Drilling Programm Scientific Results. 1991. V. 121. P. 763–776. https://doi.org/10.2973/odp.proc.sr.121.122.1991.
Royer J.-Y., Sandwell D.T. Evolution of the Eastern Indian Ocean since the late Cretaceous: Constraints from Geosat altimetry // JGR.1989. V. 94. № B10. P. 13755-13782. https://doi.org/10.1029/JB094iB10p13755.
Weissel J.K., Anderson R.N., Geller C.A. Deformation of the Indo-Australian plate // Nature. 1980. V. 287. P. 284–291. https://doi.org/10.1038/287284a0.
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.