La placa de Pascua es una microplaca tectónica ubicada al oeste de la Isla de Pascua frente a la costa oeste de América del Sur en medio del Océano Pacífico , bordeando la placa de Nazca al este y la placa del Pacífico al oeste. [2] Fue descubierta al observar las distribuciones de terremotos que estaban desplazadas del límite divergente Nazca-Pacífico previamente percibido . [3] Esta placa joven tiene 5,25 millones de años y se considera una microplaca porque es pequeña, con un área de aproximadamente 160.000 kilómetros cuadrados (62.000 millas cuadradas). [4] El fondo marino que se extiende a lo largo de los bordes de la microplaca de Pascua tiene algunas de las tasas globales más altas, que van desde 50 a 140 milímetros (2,0 a 5,5 pulgadas) / año. [5]
Entre los años 1970 y 1990 se realizaron múltiples esfuerzos para recopilar datos sobre la zona, incluidos varios estudios de anomalías magnéticas y gravitacionales . Estos estudios muestran que la placa de Pascua es excepcionalmente poco profunda, está rodeada por centros de expansión y límites de transformación , con uniones triples ubicadas en los extremos sur y norte. [6]
A lo largo del borde oriental, hay varios centros de expansión al sur de 27° S y 3 rifts que se propagan hacia el norte al norte de 27° S. El eje más al norte es un graben que alcanza una profundidad de aproximadamente 6000 m. [2] La propagación hacia el norte de los rifts orientales es continua a una velocidad de 150 milímetros (5,9 pulgadas)/año. [5] La cresta de expansión entre 26° S y 27° S tiene una tasa de expansión de 120 milímetros (4,7 pulgadas)/año, pero es asimétrica en el lado de la placa de Nazca. Los datos batimétricos muestran que la profundidad es de 2100 metros (6900 pies) cerca de 26°30' S y se hace progresivamente más profunda hacia el norte, alcanzando profundidades de 3300 metros (10 800 pies) en un valle axial. [5] Hay una brecha de aproximadamente 25 kilómetros (16 millas) en el extremo norte de la grieta este sin grieta que conecte el límite norte con el límite este. [5]
El límite norte tiene crestas anchas, de más de 1 km de altura, unidas lado a lado con las laderas más empinadas del sur. El área de la depresión sur se encuentra más profunda que las áreas del norte. El extremo oriental del límite norte tiene un movimiento de deslizamiento puro , [2] mientras que el extremo occidental está marcado por la triple unión Pacífico Norte-Nazca-Este. [5] Esta triple unión es una zona estable de fractura-rift-fractura con terremotos anómalos que ocurren en la parte noreste, lo que indica un posible segundo eje de propagación. [5] El resto del límite norte al este y al oeste de la triple unión son límites de transformación colineales. Una depresión , de aproximadamente 3700 metros (12 100 pies) de profundidad, bordea el norte a lo largo de este límite de transformación hacia el este que se conecta con un agujero de 5300 metros (17 400 pies) de profundidad, llamado "Pito Deep" debido a su proximidad al monte submarino Pito, en el límite noreste. [5]
El límite occidental se divide en dos partes. La sección occidental tiene dos segmentos de expansión que van de norte a sur con tasas de expansión que varían aproximadamente de 120 a 140 milímetros (4,7 a 5,5 pulgadas)/año. Estos segmentos están conectados por fallas transformantes que se deslizan sinistramente alrededor de 14°15' S. [5] Una cuenca de relevo corre de norte a sur a lo largo del segmento más meridional como resultado de la rotación en sentido antihorario del pasado. [2] El suroeste consta de un centro de expansión más lento (50 a 90 milímetros (2,0 a 3,5 pulgadas)/año) que corre de noroeste a sureste hasta unirse al límite transformante sur. [5]
Al igual que el extremo occidental de la frontera norte, el extremo sur también tiene una unión triple de rift-rift-fractura inferida, pero aún no se han recopilado datos para verificar su existencia. [5] Una sola falla transformante corre de oeste a este y alberga el terreno más accidentado y poco profundo con alta actividad sísmica. [5]
En 1995, datos rutinarios magnéticos, de gravedad y de ecosonda , complementados con datos de GLORIA (un sonar de barrido lateral de largo alcance ), German Sea Beam, SeaMARC II y datos del Centro Mundial de Datos en Boulder, Colorado, se utilizaron para construir un modelo de dos etapas para la evolución de la microplaca de Pascua. [2]
Hace aproximadamente 5,25 millones de años, el límite entre las placas del Pacífico y de Nazca no estaba conectado y no separaba completamente las dos placas. La microplaca de Pascua comenzó a crecer de norte a sur durante este período. El rift oriental, que aún no se había conectado con el rift occidental, comenzó a propagarse hacia el norte por pseudofallas que aparecen al oeste y al este del rift y continuó hasta hace aproximadamente 2,25 millones de años, cuando la punta alcanzó los 23° S. Mientras esto ocurría, el rift occidental se propagaba hacia el sur, al norte del rift oriental, rompiéndose en segmentos conectados por fallas transformantes que tienden hacia el suroeste. Toda la microplaca continuó una velocidad de rotación en sentido antihorario de 15° cada millón de años a lo largo de toda la historia de la microplaca de Pascua. [2]
La microplaca de Pascua creció a un ritmo más lento en la dimensión este-oeste durante este período, ya que dejó de crecer de norte a sur debido al cese de la propagación del rift este. El rift este continuó expandiéndose angularmente mientras mantenía la misma tasa de crecimiento, pero no se propagó más hacia el norte. El rift oeste continuó ajustándose con más segmentación hasta que el rift suroeste comenzó a abrirse y propagarse hacia el este. El rift suroeste continuó propagándose hasta que se creó la actual triple unión sur. [2]
Aunque otros modelos de evolución han sostenido que la microplaca se creó hace aproximadamente 4,5 millones de años, [1] actualmente solo hay una hipótesis sobre la evolución futura de la microplaca oriental. Se cree que debido a la desaceleración de la velocidad de propagación en el rift suroeste y el extremo norte del rift este, el rift suroeste y oeste cesarán su actividad de propagación y transferirán por completo la microplaca de la placa de Nazca a la del Pacífico. Este ha sido el caso de otras áreas en las que se han realizado estudios exhaustivos sobre la propagación del rift. [7]
La divergencia de las placas de Nazca y del Pacífico genera una fuerza de tracción que actúa sobre la microplaca de Este, causando su rotación. Se cree que dos tipos de fuerzas impulsoras actúan sobre la divergencia de las placas de Nazca-Pacífico: cizallamiento y tensión . Las fuerzas impulsoras de cizallamiento ocurren a lo largo de los límites norte y sur, lo que explica las fallas debido a la compresión en el extremo norte de la placa. Las fuerzas impulsoras de tensión ocurren en las grietas este y oeste. Debido a las rápidas tasas de expansión a lo largo de estos límites, la microplaca de Este tiene una litosfera delgada. Las fuerzas de tensión normales aplicadas a través de las grietas este y oeste son suficientes para impulsar la rotación de la microplaca. Debido a la tendencia de desaceleración de estas tasas de expansión a lo largo de estas grietas hacia el norte, se cree que la litosfera se vuelve más gruesa cerca del norte y se cree que las fuerzas de cizallamiento contribuyen a la fuerza impulsora general. [8]
El arrastre basal del manto representa el 20% de las fuerzas aplicadas a la microplaca de Easter. La fuerza de arrastre basal del manto se calcula utilizando la ecuación: , donde es la fuerza de arrastre del manto por unidad de área, es la constante de proporcionalidad y es la velocidad absoluta de la microplaca utilizando un punto caliente fijo como marco de referencia. El valor de representa una cuantificación de la fuerza de resistencia total que la astenosfera dúctil aplica a la litosfera frágil que flota sobre ella.
El 80% restante de las fuerzas de resistencia proviene de la rotación de la microplaca de Easter. A medida que la microplaca gira, se aplican resistencias normales a la microplaca en los extremos norte y sur, donde no hay fisuras que ayuden al ajuste de la microplaca. Tanto la tensión como la compresión contribuyen a la resistencia, pero las fuerzas de compresión a lo largo de los extremos de las fisuras tienen un mayor impacto. Estas fuerzas de compresión son las que crean las regiones elevadas que rodean el "Pito Deep". [8]
