백아크 분지

Back-arc basin
이즈-보닌-마리아나 호 남쪽과 같은 활성 마그마 호 및 역호 분지의 상대적인 위치를 나타내는 섭입 구역의 얕은 부분을 통과하는 단면.

백아크 분지는 지질학적 분지의 일종으로, 일부 수렴판 경계에서 발견됩니다.현재 모든 백아크 분지는 섬 호 및 섭입대와 관련된 해저 특성으로, 많은 것들이 서태평양에서 발견됩니다.대부분은 섭입대가 전도판 [1]쪽으로 이동하는 해양 트렌치 롤백이라고 알려진 과정에 의해 발생하는 장력에서 비롯됩니다.수렴 경계가 일반적으로 압축 구역이 될 것으로 예상되었기 때문에 백아크 분지는 처음에는 플레이트 구조학에서 예상치 못한 현상이었다.하지만 1970년에 Dan Karig는 판구조론과 [2]일치하는 역호 분지의 모델을 발표했다.

호를 세로로 리프팅하여 호 뒷부분 유역의 발전을 보여주는 단면 스케치.리프트는 해저 확산 지점까지 성숙하여 유역의 트렌치워드 측(이 이미지에서는 오른쪽)에 새로운 마그마 호를 형성하고 유역의 반대쪽(이 이미지에서는 왼쪽)에 남은 호를 묶습니다.

구조 특성

백아크 분지는 일반적으로 매우 길고 상대적으로 좁으며, 종종 수천 킬로미터의 길이에 불과하지만 너비는 많아야 수백 킬로미터에 불과합니다.역호 확장이 형성되기 위해서는 섭입대가 필요하지만, 모든 섭입대가 역호 확장이 [3]특징인 것은 아니다.역호 분지는 해양 지각의 하전판이 매우 [3]오래된 지역에서 발견됩니다.백아크 분지의 제한된 폭은 마그마 활동이 물에 의존하고 맨틀 대류를 유도하여 섭입대를 [3]따라 형성되는 것을 제한하기 때문입니다.확산 속도는 마리아나 트로프처럼 연간 몇 센티미터에서 라우 [4]분지의 연간 15 센티미터까지 다양합니다.분지 내에 퍼진 능선은 중앙해령에서 분출된 것과 유사한 현무암을 분출한다. 주요 차이점은 역호 유역 현무암은 종종 마그마 물이 풍부하다는 것이다(일반적으로 1-1.5 중량 % HO2). 반면 중앙해령 현무암 현무암은 매우 건조하다(일반적으로2 0.3 중량 % HO.역호 분지 현무암 마그마의 높은 수분 함량은 침강 지대를 따라 흘러내려와 덮인 맨틀 [1]쐐기로 방출되는 물에서 파생됩니다.추가 수원은 부전도 슬래브에 있는 양서류와 운모의 에클로지화일 수 있다.중앙해령과 유사하게, 백아크 분지는 열수 분출구와 연관된 화학 합성 군집을 가지고 있습니다.

백아크 분지에 펼쳐진 해저

이 확산의 증거는 분지 바닥의 코어에서 나왔다.분지에 모인 퇴적물의 두께가 분지의 중앙을 향해 감소하여 표면이 젊음을 알 수 있었다.해저 침전물의 두께와 나이가 해양 지각의 나이와 관련이 있다는 생각은 해리 [5]헤스에 의해 제안되었다.중앙해령에서 [2]형성된 지각에서 형태적으로 벗어난 후호 분지에서 형성된 지각의 자기 이상(Vine-Mattews-Morley 가설 참조).많은 지역에서 이상 징후는 평행하게 나타나지 않으며, 기존의 해양 분지와 같이 대칭이나 중심 이상 징후가 없는 분지의 자기 이상 프로필도 비대칭 해저 [2]확산을 나타낸다.

이로 인해 일부 사람들은 백아크 [6]분지의 확산이 중앙해령보다 더 확산되고 덜 균일하다는 특징을 가지고 있다.역호 유역 확산은 본질적으로 중앙해령 확산과 다르다는 생각은 논란이 되고 있으며 수년 [6]동안 논의되어 왔다.해저 확산 과정은 동일하지만 유역 내 해저 확산 중심이 움직이면 자기 [6]이상 현상이 나타난다는 주장도 있다.이 프로세스는 Lau 백아크 [6]분지에서 확인할 수 있습니다.자기 이상은 해독하기가 더 복잡하지만, 역호 유역 확산 중심에서 채취한 암석은 중간 [7]해령에서 채취한 암석과 크게 다르지 않다.반면 인근 섬의 화산암은 [7]분지의 화산암과 크게 다르다.

일본의 섬들은 역호 확산에 의해 아시아 본토와 분리되었다.

해저 확산의 비대칭성

백아크 분지는 비대칭 해저 확산이 특징이기 때문에 일반적인 미드오션 능선과는 다르지만, 단일 분지 내에서도 상당히 변동성이 있습니다.예를 들어 중앙 마리아나 트로프의 전류 확산 속도는 서쪽 [8]측면에서 2~3배 더 높은 반면 마리아나 트로프의 남쪽 끝에서는 화산 전선에 인접한 확산 중심 위치가 전체적인 지각 강착이 [9]거의 비대칭임을 시사한다.이 상황은 북쪽에도 반영되어 있으며, 그 북쪽에는 큰 확산 비대칭이 [10]발달하고 있다.Lau Basin과 같은 다른 백아크 분지는 확산 중심을 원호 원거리에서 원호 근위 [11]위치로 이동시키는 큰 균열 점프와 전파 사건(상대 균열 운동의 갑작스러운 변화)을 겪었다.반대로 최근의 확산 속도에 대한 연구는 작은 균열 [12]점프를 통해 비교적 대칭적인 것으로 보인다.백아크 분지에서 비대칭 확산의 원인은 아직 잘 알려져 있지 않다.일반적인 아이디어는 아크 용해 생성 과정과 열 흐름에서 확산 축에 대한 비대칭성, 슬래브로부터의 거리에 따른 수화 경사, 맨틀 웨지 효과, 강선에서 [13][14][15]확산으로의 진화를 유발한다.

형성과 구조론

화산호 뒤에 있는 지각의 팽창은 [1]침강과 관련된 과정에 의해 일어나는 것으로 여겨진다.하전판이 아스테온권으로 내려오면서 녹기 시작하면서 화산활동과 섬 호 형성을 일으킨다.이 가열의 또 다른 결과는 대류 셀이 [1]형성되는 것입니다.상승하는 마그마와 열은 대류 셀과 접촉하는 지각의 외부 장력과 함께 융해 영역을 형성하여 균열을 일으킨다.이 과정은 섬 아크를 섭입대로 몰고 플레이트의 나머지 부분은 [1]섭입대로부터 멀어지게 합니다.전도되는 플레이트의 움직임에 상대적인 섭입대의 후방 운동을 트렌치 롤백(힌지 롤백 또는 힌지 후퇴라고도 함)이라고 합니다.침강대 및 그 관련 트렌치가 후퇴함에 따라 오버레이팅 플레이트가 늘어나면서 지각이 얇아지고 백아크 분지가 형성된다.경우에 따라서는 침강대에서의 부력 특징의 입구에 의해 확장이 유발되어 국소적으로 침강 속도를 늦추고 서브도전판이 그 근처에서 회전하도록 유도한다.이 회전은 트렌치 후퇴 및 오버라이드 플레이트 [9]확장과 관련이 있습니다.

역호 확산을 확립하기 위해 필요한 전도성 지각의 나이는 5천 5백만 [15][3]년 이상 된 것으로 밝혀졌다.그렇기 때문에 여러 개의 백아크 확산 [3]센터가 있는 서태평양에 집중되어 있는 것으로 보입니다.후방 아크 확산 영역에서 30°보다 큰 것으로 나타나듯이, 부전도 슬래브의 하강 각도도 유의할 수 있다. 이는 해양 지각이 오래될수록 밀도가 높아져 [3]하강 각도가 더 가파르게 되기 때문에 슬래브의 나이가 들었기 때문일 가능성이 높다.

역아크 강선으로 인한 오버라이드 플레이트의 얇은 두께는 새로운 해양 지각의 형성(즉 역아크 확산)으로 이어질 수 있다.암석권이 확장되면서, 아래의 암석권은 얕은 깊이까지 올라가고 단열성 감압 용해로 인해 부분적으로 녹는다.이 녹은 표면이 가까워지면 퍼지기 시작합니다.

침전

침전은 강하게 비대칭적이며, 대부분의 침전물은 [16]해구의 롤백에 따라 퇴보하는 활성 화산호에서 공급된다.심해 시추 프로젝트(DSDP) 기간 동안 채취한 코어에서 [16]서태평양의 백아크 분지에서 9종류의 침전물이 발견되었다.두꺼운 층에서 중간 층에 이르는 거대 대기업의 잔해 흐름은 DSDP가 [16]채취한 퇴적물의 1.2%를 차지한다.대기업의 퇴적물의 평균 크기는 조약돌 크기이지만 과립에서 [16]자갈까지 다양하다.부속 재료로는 석회암 파편, 셔트, 얕은 물 화석, 사암 [16]성층 등이 있습니다.

매립형 탁암 사암과 토석의 해저 팬 시스템은 DSDP에 [16]의해 회수된 총 퇴적물 두께의 20%를 차지했다.팬은 암석, 텍스처, 퇴적구조, 침구형태의 [16]차이에 따라 2개의 서브시스템으로 나눌 수 있습니다.이러한 시스템은 내부 및 미드팬 서브시스템 및 외부 팬 [16]서브시스템입니다.내부 및 중간 팬 시스템에는 얇은 층부터 중간 층까지 사암과 진흙돌이 [16]내장되어 있습니다.이러한 사암에서 발견되는 구조에는 하중 쇄설물, 미세 단층, 슬럼프 주름, 경련 적층, 탈수 구조, 경사 침구 및 사암 [16]바닥의 그라데이션 상판이 포함된다.부분 Bouma 시퀀스는 하위 [16]시스템 내에서 찾을 수 있습니다.외부 팬 서브시스템은 일반적으로 내부 팬시스템과 [16]미드 팬시스템에 비해 미세한 퇴적물로 구성되어 있습니다.잘 분류된 화산탄성 사암, 실트석 및 토석이 이 시스템에서 [16]발견됩니다.이 시스템에서 발견되는 퇴적구조는 평행층, 마이크로크로스층 및 그레이드 [16]침구를 포함한다.부분 [16]Bouma 시퀀스는 이 서브시스템에서 식별할 수 있습니다.

철망간 미립자, 석영, 사장석, 오르토클라아제, 자철석, 화산유리, 몬모릴로나이트, 일라이트, 스멕타이트, 유공암 유골, 규조 및 스펀지 스파이큘을 포함한 원양 점토가 각 부위의 최상층부를 구성하고 있다.이 퇴적물 유형은 DSDP에 [16]의해 회수된 퇴적물 두께의 4.2%를 차지했다.

생물 원양 실리카 퇴적물은 방사성 물질, 규조성 물질, 규편모충 진액 및 [16]체트로 구성됩니다.복구된 [16]퇴적물 두께의 4.3%를 차지합니다.생물 원양 탄산염은 서태평양의 [16]백아크 분지에서 회수되는 가장 일반적인 퇴적물 유형이다.이 퇴적물 유형은 DSDP에 [16]의해 회수된 퇴적물 총 두께의 23.8%를 차지했다.원양 탄산염은 진액, 분필, [16]석회암으로 구성되어 있다.나노포실과 유공충이 [16]퇴적물의 대부분을 차지한다.재조립된 탄산염은 DSDP에 [16]의해 회수된 총 퇴적물 두께의 9.5%를 차지한다.이 퇴적물 유형은 생물학적 원양 탄산화물과 동일한 구성을 가졌지만, 잘 발달된 퇴적 [16]구조물로 재작업되었다.화산재, 응회암 및 나노포실, 황철석, 석영, 식물 잔해, 유리 등 다수의 성분으로 구성된 화쇄성 플라스틱은 [16]퇴적물의 9.5%를 차지했다.이러한 화산 퇴적물은 지역 구조 통제 화산활동과 인근 섬호 [16]발생원에서 비롯되었다.

전 세계의 활발한 백아크 분지

위치

활성 백아크 분지는 마리아나, 통가-케르메데크, 사우스스코샤, 마누스, 북피지, 티레니아해 지역에서 발견되지만 대부분은 서태평양에서 발견됩니다.모든 섭입 지대가 역호 분지를 가지고 있는 것은 아닙니다. 중앙 안데스 산맥과 같은 일부는 역호 압축과 관련이 있습니다.또한 파레체 벨라-시코쿠 분지, 일본해, 쿠릴레 분지 등 멸종했거나 화석으로 남아 있는 분지가 많이 있습니다. 일본해예를 들어, 압축 백아크 분지는 피레네 산맥과 스위스 [17]알프스 산맥에서 발견됩니다.

흑해는 두 개의 분리된 백아크 [citation needed]분지로 형성되었다.

사상사

판구조론의 발달로 지질학자들은 수렴판 가장자리가 압축대이기 때문에 섭입대(후호 분지) 위로 강하게 확장되는 영역은 예상되지 않았다고 생각했다.일부 수렴판 가장자리가 활발하게 퍼지고 있다는 가설은 스크립스 해양학 [2]연구소의 대학원생인 댄 카릭에 의해 1970년에 개발되었다.이것은 서태평양에 대한 여러 해양 지질 탐험의 결과였다.

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메모들

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