Característica geológica del fondo marino que forma una larga cresta perpendicular a una cresta en medio del océano
Un complejo de núcleo oceánico , o megamullion , es una característica geológica del fondo marino que forma una larga cresta perpendicular a una dorsal en medio del océano . Contiene cúpulas lisas revestidas con crestas transversales como un techo ondulado. Pueden variar en tamaño de 10 a 150 km de largo, de 5 a 15 km de ancho y de 500 a 1500 m de altura. [ cita necesaria ] Sus contrapartes en tierra son complejos centrales metamórficos , que se forman en áreas de extensión o estiramiento de la corteza continental. [1]
Diagrama de un megamulón
Historia, distribución y exploración.
Los primeros complejos centrales oceánicos descritos se identificaron en el Océano Atlántico. [2] Desde entonces, se han identificado numerosas estructuras de este tipo principalmente en la litosfera oceánica formada en dorsales oceánicas de expansión intermedia, lenta y ultralenta , así como en cuencas de arco posterior . [3] Los ejemplos incluyen extensiones de 10 a 1000 kilómetros cuadrados de fondo oceánico y, por lo tanto, de la litosfera oceánica, particularmente a lo largo de la Cordillera del Atlántico Medio [4] [5] y la Cordillera del Suroeste de la India . [6] Algunas de estas estructuras han sido perforadas y muestreadas, lo que demuestra que la pared inferior puede estar compuesta de rocas máficas plutónicas y ultramáficas ( gabro y peridotita principalmente, además de diabasa ), y una delgada zona de corte que incluye filosilicatos hidratados . Los complejos centrales oceánicos a menudo están asociados con campos hidrotermales activos.
Cada falla de desprendimiento tiene tres características notables: una zona de ruptura donde comenzó la falla, una superficie de falla expuesta que pasa sobre el domo y una terminación, que generalmente está marcada por un valle y una cresta adyacente.
Sin embargo, la hipótesis del proceso de formación a través de fallas de desprendimiento tiene sus limitaciones, como la escasa evidencia sísmica de que existen fallas normales de ángulo bajo, [7] donde el desplazamiento presumiblemente significativo a lo largo de tales fallas, que atraviesan la litosfera en un ángulo bajo, debería ser involucrado con cierta fricción. La rareza de la eclogita en los complejos centrales oceánicos también arroja dudas sobre la probabilidad de una fuente profunda en tales dominios. La abundancia de peridotitas en los complejos centrales oceánicos podría explicarse por una variación única de subducción océano-océano en la unión de dorsales oceánicas de lenta expansión y zonas de fractura. Los modelos analógicos de subducción muestran que un contraste de densidad de más de 200 kg/m 3 entre dos losas litosféricas yuxtapuestas daría como resultado el subempuje de la más densa a una profundidad de unos 50 km, donde la transformación de fase provoca la remineralización de los piroxenos en granates. Esto aumenta la densidad de la losa, acelerando su avance hacia el manto, siempre que la fricción entre las losas sea baja. [8] [ cita completa necesaria ] Hay motivos para suponer que en las intersecciones lentas de crestas y zonas de fractura, el contraste de densidad de las losas yuxtapuestas excedería los 200 kg/m 3 , la fricción entre las losas sería baja, el gradiente térmico sería ser de aproximadamente 100 C/km, y con aproximadamente un 5% de contenido de agua, la caída del solidus (una transición límite en un diagrama de fases) de basalto a una presión relativamente baja permitiría la coexistencia de serpentinitas y peridotitas, las abundantes rocas- tipos en complejos centrales oceánicos.
Ejemplos
San Pedro San Pablo Megamullion, Océano Atlántico Ecuatorial [9]
Se han identificado unos 50 complejos centrales oceánicos, entre ellos:
El archipiélago y el complejo de San Pedro y San Pablo se encuentran en el océano Atlántico ecuatorial . Tiene 90 km de largo y 4000 m de altura. El vértice forma las Rocas de San Pedro y San Pablo. Este es uno de los pocos ejemplos conocidos donde las rocas del manto del fondo marino están expuestas sobre el nivel del mar.
Investigación
El interés científico por los complejos centrales ha aumentado espectacularmente tras una expedición realizada en 1996 que cartografió el macizo de la Atlántida . Esta expedición fue la primera en asociar las complejas estructuras con fallas de desprendimiento. La investigación incluye:
Los complejos proporcionan secciones transversales de material del manto que de otro modo sólo podrían encontrarse perforando profundamente en el manto. La perforación profunda que se requiere para penetrar entre 6 y 7 km a través de la corteza supera las limitaciones técnicas y financieras actuales. Ya se están realizando perforaciones selectivas de muestreo en las estructuras complejas.
Investigar el desarrollo de complejos centrales oceánicos:
En 2005, científicos del Instituto Oceanográfico Woods Hole descubrieron una serie de complejos en el Atlántico Norte, a 2.400 kilómetros (1.500 millas) de las Bermudas . [4] Estas estructuras se encuentran en varias etapas de su evolución: desde protuberancias que indicaban el surgimiento de un complejo central hasta surcos descoloridos de complejos centrales exhumados hace mucho tiempo que habían sido erosionados durante millones de años. Estas características permitirán a los científicos ver fallas de desprendimiento activas en funcionamiento y comprender su desarrollo.
Para estudiar la mineralización y la liberación de minerales del manto:
La visión convencional de que las anomalías magnéticas marinas surgieron en la capa extrusiva superior de la corteza oceánica requiere un replanteamiento porque las anomalías magnéticas perfectamente normales surgen en los complejos centrales, donde la corteza ha sido despojada. Esto sugiere que la parte inferior de la corteza oceánica contiene una firma magnética sustancial.
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Fuentes
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