La Triple Unión Macquarie es un límite tectónico geológicamente activo ubicado en 61°30′S 161°0′E / 61.500°S 161.000°E / -61.500; 161.000 [3] en el que las históricas placas indoaustraliana , del Pacífico y antártica chocan e interactúan. El término Triple Unión se da a límites tectónicos particulares en los que tres placas tectónicas separadas se encuentran en una ubicación específica y singular. La Triple Unión Macquarie está ubicada en el fondo marino de la región sur del Océano Pacífico , justo al sur de Nueva Zelanda . Este límite tectónico recibió su nombre en referencia a la cercana Isla Macquarie , que se encuentra al sureste de Nueva Zelanda.
Nuestra comprensión de la evolución de la Triple Unión Macquarie fue posible gracias a una amplia investigación de las anomalías tectónicas y magnéticas de la región , así como a la reconstrucción de fracturas locales. Se ha interpretado que el origen de la Triple Unión Macquarie ocurrió hace 47,91 millones de años, según la Anomalía 21. [4] La reconstrucción exhaustiva de la Triple Unión Macquarie comienza hace 33,3 millones de años, con respecto a la Anomalía 13o, y puede describirse simplemente como una migración hacia el sudeste de aproximadamente 1100 km con respecto a la placa indoaustraliana. [5] La migración total fue impulsada en gran medida por el límite de transformación australiano-pacífico.
Hace 33,3 millones de años, la Triple Unión de Macquarie era una triple unión estable de dorsal- falla transformante -falla transformante. En relación con la placa australiana, la triple unión se desplazó hacia el sureste en un ángulo de 120° a una velocidad aproximada de 40 km/millón de años. [5] Esta trayectoria se mantuvo relativamente constante durante todo el Oligoceno, desde hace 33,3 millones de años hasta hace 20,1 millones de años. Durante este período de tiempo, el límite entre Australia y el Pacífico sufrió una transformación de dorsal oceánica a falla de rumbo y, por último, hace 20,1 millones de años, a límite convergente de transpresión . [5]
Hace 10,9 millones de años, la Triple Unión de Macquarie se convirtió en una triple unión de falla-fosa-cresta debido a la alteración del movimiento del límite australiano-pacífico. Este límite convergente oblicuo provocó una rotación en el sentido de las agujas del reloj del complejo de la dorsal de Macquarie, formando la fosa de Hjort y numerosas zonas de fractura alrededor de la dorsal de Macquarie . [6] Esta rotación también se produjo en la Triple Unión de Macquarie, cambiando su trayectoria de migración a un ángulo de 150° y una velocidad de 34 km/millones de años con respecto a la placa australiana, haciendo que la dirección de la migración fuera hacia el sur.
Entre 5,9 y 2,6 millones de años atrás, la Triple Unión Macquarie volvió a evolucionar hacia una triple unión de cresta-falla transformante-falla transformante a medida que la convergencia en la fosa de Hjort disminuía y el límite de expansión Antártico-Pacífico volvía a convertirse en una falla transformante. [5] En otros lugares, la placa australiana , antes de hace 3 millones de años, se separó nuevamente de la placa india . [7] Ya en la placa indoaustraliana se había desarrollado un movimiento rotacional independiente en una pequeña porción distal de lo que ahora es la placa australiana, y esto creó una microplaca Macquire. [1] Esto dio como resultado el estado actual de la Triple Unión Macquarie y se interpreta como una triple unión de cresta-falla-falla que ahora involucra una microplaca Macquire en lugar de la placa indoaustraliana como era el caso antes de hace 6 millones de años, la placa del Pacífico y la placa antártica. [2] : 146–149
La Zona de Fractura Esmeralda es la porción más occidental de la Dorsal Pacífico-Antártica y es una zona de falla transformante joven con fugas que no tiene más de 2.197-2.229 Ma. Esta zona se formó durante un cambio en el límite de placas Pacífico-Antártida entre 3,4 y 3,86 Ma [8] durante una transformación del límite de placas Pacífico-Antártida. Esta transformación se debió al cambio en el movimiento absoluto de la placa del Pacífico en respuesta a la actividad del punto caliente de Louisville . La alteración del movimiento de la placa del Pacífico provocó la formación de una falla de deslizamiento de rumbo lateral izquierda en el límite Pacífico-Antártida. Esta falla de deslizamiento de rumbo está ubicada cerca de la unión triple a lo largo de una curva pronunciada en la región más occidental del límite Pacífico-Antártida. Esta curva pronunciada es ahora la localidad de la Zona de Fractura Esmeralda formada a partir de una configuración de curva de liberación como se ve en la transtensión .
La dorsal del sudeste de la India es el límite divergente que separa las placas indoaustraliana y antártica. Este límite ha experimentado una gran falla transformante lateral derecha denominada zona de falla de Balleny, que también se cree que se debe a la formación de la zona de fractura esmeralda. [5] Se cree que este gran desplazamiento de la dorsal del sudeste de la India ha producido una diferencia significativa en el espesor de la corteza dentro de la placa australiana, lo que ha influido en la formación de la fosa de Hjort.
La fosa de Hjort es la parte más meridional del complejo Macquarie Ridge y se ha identificado como una zona de subducción oceánica-oceánica. Esta fosa se encuentra en una región de convergencia diagonal producida por la evolución de la falla transformante de la Zona de Fractura Esmeralda. [9] Debido a estos movimientos de placas transpresivas, esta fosa tiene frecuentes eventos sísmicos generalmente a menos de 20 km de profundidad, [6] lo que sugiere un subempuje de la placa indoaustraliana debajo de la placa del Pacífico. Esta región de subempuje puede eventualmente evolucionar hacia una zona de subducción autosostenible, aunque se piensa que la fosa de Hjort es un ejemplo de una zona de subducción oceánica iniciada en respuesta al desarrollo de una falla transformante. [10]
La comprensión de la Triple Unión Macquarie se conoce principalmente debido al estudio de la sismicidad, los datos gravitacionales, magnéticos y batimétricos de la región. Los estudios iniciales se llevaron a cabo a principios de la década de 1970 por los cruceros Eltanin, que tomaron pistas batimétricas y magnéticas para interpretar la topografía general del fondo marino y las tasas de expansión del fondo marino. Se han realizado estudios adicionales durante 1988-1991 por múltiples cruceros del OGS-Explora. Estos estudios consisten en aproximadamente 6300 km de la sismicidad de la región, firmas gravitacionales y estudios magnéticos y batimétricos adicionales, lo que contribuye significativamente a la comprensión de la Triple Unión Macquarie. [6] A partir del análisis de los datos obtenidos del OGS-Explora, se ha interpretado un cambio importante en el movimiento de las placas del Pacífico y la Antártida, lo que instigó la región compresiva de la dorsal Macquarie. Los datos batimétricos y magnéticos de alta resolución fueron adquiridos por los cruceros R/V Araon y M/V L'Astrolabe a lo largo del eje de los dos segmentos más orientales de la dorsal india sudoriental que en 2017 habían confirmado la existencia reciente de una microplaca Macquire. [1] En 2017 y 2019, el R/V Explora y el R/V Laura Bassi realizaron estudios multihaz y magnéticos centrados en los tres límites de placas que se encuentran en la triple unión Macquarie. [2] : 147
El límite entre la placa australiana (o placa indoaustraliana) y la placa antártica es un límite divergente activo conocido como la dorsal índica sudoriental . La dorsal índica sudoriental se extiende aproximadamente 2000 kilómetros a lo largo de la región sur del océano Índico . La dorsal índica sudoriental tiene una fuerza impulsora compleja que se debe a la interacción de la meseta de Ámsterdam-San Pablo, un punto caliente desarrollado en la parte occidental de la dorsal índica sudoriental, y la dorsal mesoceánica (MOR). [11] La meseta de Ámsterdam-San Pablo junto con la dorsal índica sudoriental producen nueva corteza oceánica que separa aún más las placas indoaustraliana y antártica a una velocidad tectónica intermedia de 65 mm/año. [12]
El límite de las placas Pacífico-Antártida es otro límite divergente activo conocido como la dorsal Pacífico-Antártida (DAP). La dorsal Pacífico-Antártida es la región suroeste de la dorsal del Pacífico oriental , la dorsal mesoceánica situada en la base del océano Pacífico. La DAP es un límite divergente [13] impulsado por la interacción de una MOR y columnas de manto profundo [14] situadas en la parte oriental de la dorsal del Pacífico oriental. Sin embargo, estas columnas de manto profundo han dado a la placa del Pacífico un vector de fuerza lateral izquierdo que crea un límite de transformación en el límite occidental de las placas Pacífico-Antártida en las proximidades de la triple unión de Macquarie, formando la zona de fractura esmeralda.
El límite entre la placa australiana (anterior a la placa indoaustraliana, hace 3 millones de años) y la placa del Pacífico es el límite más complejo de la región de la triple unión de Macquarie, debido a la colisión única de las dos placas que crea dos límites convergentes separados por un límite de transformación. Cada vez hay más pruebas de que los últimos 6,4 millones de años de esta evolución en la triple unión se han asociado con la creación de una microplaca separada, la placa de Macquarie. [1] [2] : 146–149 La suposición en los modelos de la existencia de esta microplaca no solo permite un ajuste mucho mejor a los datos históricos relevantes para la triple unión, sino que también se ajusta a los datos más recientes para lo que era un área poco estudiada en el momento en que se estudió por primera vez la evolución de esta triple unión. [2] : 146–147
La fosa de Puysegur , que incluye la fosa de los fiordos, es la región sur del límite más cercana a la triple unión de Macquarie. La fosa de Puysegur se formó cuando la placa australiana se subdujo debajo de la placa del Pacífico. La fosa de Puysegur se extiende aproximadamente 800 kilómetros de longitud, desde el extremo más meridional de las islas de Nueva Zelanda hasta la triple unión de Macquarie. La fosa de Puysegur hace contacto con la zona de falla de Macquarie , que está asociada con la falla alpina . La falla alpina es el límite de falla transformante lateral derecha que separa la fosa de Puysegur y la fosa de Kermadec del norte . [15] La falla alpina atraviesa la mayor parte de la isla sur de Nueva Zelanda y está asociada con la historia de terremotos frecuentes e intensos de Nueva Zelanda. La última región importante del límite de la placa australiana y la placa del Pacífico es la zona de subducción de Kermadec-Tonga en la que la placa del Pacífico se subduce debajo de la placa australiana, en oposición a la fosa de Puysegur. Este límite convergente tiene una tasa de subducción de aproximadamente 5,5-7,4 cm/año. [15]