La Cordillera Juan de Fuca es un centro de expansión en medio del océano y un límite de placa divergente ubicado frente a la costa de la región noroeste del Pacífico de América del Norte, que lleva el nombre de Juan de Fuca . La cresta separa la Placa del Pacífico al oeste y la Placa de Juan de Fuca al este. Corre generalmente hacia el norte, con una longitud de aproximadamente 500 kilómetros (310 millas). La cresta es una sección de lo que queda de la Cordillera Pacífico-Farallón más grande , que solía ser el principal centro de expansión de esta región, impulsando la Placa Farallón debajo de la Placa de América del Norte a través del proceso de tectónica de placas . Hoy en día, la Cordillera Juan de Fuca empuja la Placa Juan de Fuca debajo de la placa de América del Norte, formando la Zona de Subducción Cascadia .
Los primeros indicios de una cresta submarina frente a la costa del noroeste del Pacífico fueron descubiertos por el USS Tuscarora , un balandro de la Armada de los Estados Unidos bajo el mando de George Belknap , en 1874. Al estudiar una ruta para un cable submarino entre los Estados Unidos y Japón, El USS Tuscarora descubrió una cadena montañosa submarina aproximadamente a 320 kilómetros (200 millas) del cabo Flattery , lo que no consideraron un descubrimiento importante porque a lo largo de su viaje encontraron otras ubicaciones con un perfil más grande, haciendo que la cresta pareciera insignificante en comparación. [1]
La cresta Juan de Fuca fue en un momento parte del sistema más grande de crestas Pacífico-Farallón. Hace aproximadamente 30 millones de años, la Placa Farallón , empujada hacia afuera por la cresta Pacífico-Farallón, fue empujada debajo de la Placa Norteamericana , dividiendo lo que quedaba en la Placa Juan de Fuca al Norte y la Placa Cocos y la Placa Nazca al Sur. . [2] [3]
Axial Seamount es un volcán submarino ubicado en la cresta a una profundidad de 1.400 metros (4.600 pies) por debajo del nivel del mar, elevándose 700 metros (2.300 pies) por encima de la altura promedio de la cresta. [4] Axial es el volcán más activo en la cuenca del Pacífico nororiental, y se ha instalado allí un observatorio cableado submarino como parte de la Iniciativa de Observatorios Oceánicos de la Fundación Nacional de Ciencias , lo que lo convierte en uno de los volcanes mejor estudiados a lo largo de las dorsales oceánicas a nivel mundial. . [4] [5]
El segmento Endeavour en el extremo norte de la cresta es otra región activa y muy estudiada. Los marcados contrastes químicos y térmicos, los altos niveles de actividad sísmica, las densas comunidades biológicas y los sistemas hidrotermales únicos hacen de este segmento un foco principal de investigación. [6]
Algunos de los respiraderos hidrotermales más intensos y activos se encuentran a lo largo del segmento Endeavour, con más de 800 chimeneas individuales conocidas dentro de la región central de la cresta y un total de cinco campos hidrotermales principales a lo largo de la cresta. [7] Estas chimeneas liberan grandes cantidades de minerales ricos en azufre en el agua, lo que permite a las bacterias oxidar compuestos orgánicos y metabolizarlos anaeróbicamente . [8] Esto permite que exista un ecosistema diverso de organismos en condiciones de bajo oxígeno cerca del fondo marino alrededor de la cresta.
La primera erupción documentada en la cresta Juan de Fuca tuvo lugar en el segmento Cleft en 1986 y 1987. Las megaplumas hidrotermales indicaron un gran evento de rifting, liberando fluidos hidrotermales como resultado de lavas extruidas de un dique . [9] La mayoría de las erupciones a lo largo de la cresta son eventos de inyección de diques, donde la roca fundida se extruye entre grietas en la capa laminada de diques de la corteza . Los eventos eruptivos típicos se pueden predecir, ya que están precedidos por grandes enjambres de terremotos en la región.
En junio de 1993 se produjo un hecho significativo que duró 24 días en el segmento CoAxial. Los cruceros desplegados como resultado de la erupción tomaron muestras de columnas de humo, enfriaron flujos de lava y descubrieron comunidades microbianas que viven en el fondo marino alrededor de la cresta. [10]
En febrero de 1996 se registró en el Volcán Axial un evento consistente en 4.093 terremotos, con una duración de 34 días, arrojando resultados científicos similares a la erupción de 1993. [10]
En enero de 1998, un evento consistente en 8.247 terremotos duró 11 días en Axial Seamount. [10] La lava se liberó de la caldera del volcán, fluyendo hacia el lado sur de la montaña, creando un flujo laminar de más de 3 km de largo y 800 m de ancho. [11] Esta fue la primera vez que se monitoreó in situ una erupción submarina en tiempo real.
En junio de 1999, se registraron 1.863 terremotos en cinco días y se observó un aumento de la temperatura hidrotermal en el segmento Main Endeavour. [10]
En septiembre de 2001, se detectaron 14.215 terremotos durante un período de 25 días en el segmento del Valle Medio. [10]
Investigadores de la Universidad Estatal de Oregón sugirieron que el monte submarino Axial tuvo un intervalo de erupción de aproximadamente 16 años, lo que ubicaría la próxima gran erupción Axial en 2014. [12] En 2011, durante una inmersión en el monte submarino, se descubrieron nuevos flujos de lava y algunos instrumentos había quedado enterrado en flujos de lava, lo que indica que el volcán había entrado en erupción desde la última expedición a la cresta. Este se considera el primer pronóstico exitoso de una erupción de un monte submarino. El suelo de la caldera cayó más de 2 metros después de la erupción, y la velocidad a la que se infla a medida que se rellena la cámara de magma de Axial se puede utilizar para predecir una vez más la próxima erupción. [13]
La cresta es un centro de expansión de velocidad media que se mueve hacia afuera a un ritmo de aproximadamente 6 centímetros (2,4 pulgadas) por año. [14] La actividad tectónica a lo largo de la cresta se monitorea principalmente con el conjunto de hidrófonos del Sistema de Vigilancia de Sonido (SOSUS) de la Marina de los EE. UU., lo que permite la detección en tiempo real de terremotos y eventos eruptivos. [10]
La Placa Juan de Fuca está siendo empujada hacia el este debajo de la Placa de América del Norte, formando lo que se conoce como la zona de subducción de Cascadia frente a la costa del noroeste del Pacífico. La placa no se subduce suavemente y puede quedar "bloqueada" con la placa norteamericana. Cuando esto sucede, la tensión se acumula hasta que el contacto se desliza repentinamente, lo que provoca terremotos masivos de magnitud 9 o superior . Los grandes terremotos a lo largo de esta zona ocurren en promedio cada 550 años y pueden tener impactos importantes en la estructura física del continente y el fondo marino de América del Norte.
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