Geologija oceanskog grebena

Okeanski greben, kontinuirani planinski lanac podmornica koji se proteže oko 80 000 km (50 000 milja) kroz sve svjetske oceane. Pojedinačno, oceanski grebeni najveća su obilježja u oceanskim bazenima. Kolektivno, sustav oceanskih grebena najistaknutije je obilježje na Zemljinoj površini nakon kontinenata i samih oceanskih bazena. U prošlosti su se ta obilježja nazivala grebenima srednjeg okeana, ali, kao što ćemo vidjeti, najveći okeanski greben, Istočni Pacifički uspon, daleko je od mjesta u srednjem okeanu, pa je nomenklatura netačna. Oceanske grebene ne treba brkati s aseizmičkim grebenima koji imaju potpuno drugačije podrijetlo.

Glavne karakteristike

Okeanski grebeni nalaze se u svakom slivu oceana i čini se da pojasuju Zemlju. Grebeni se izdižu iz dubina blizu 5 km (3 milje) do bitno jednolike dubine od oko 2,6 km i približno su simetrični u presjeku. Mogu biti široke tisuće kilometara. Na mjestima se grebeni grebena prebacuju preko preobrazbenih rasjeda unutar područja loma, a te greške mogu se pratiti niz bočne strane grebena. (Transformni rasjedi su oni duž kojih se događa bočno kretanje.) Bočne su strane označene skupinama planina i brežuljaka koji su izduženi i paralelni s trendom grebena.

Nova okeanska kora (i dio Zemljine gornje plašteve, koji zajedno s grupom čini litosferu) formira se u centrima za širenje morskog dna na tim pukotinama oceanskih grebena. Zbog toga se tamo nalaze određene jedinstvene geološke značajke. Svježi bazaltni lavi izloženi su morskom dnu na grebenima grebena. Lava se postupno ukopavaju sedimentima dok se morsko dno širi dalje od mjesta. Protok topline iz kore mnogo jestruko veći kod grebena nego drugdje u svijetu. Potresi su česti uz grebene i u raskrsnicama transformacija koje se pridružuju ofsetnim grebenima. Analiza potresa koji su se dogodili na grebenima grebena pokazuje da je okeanska kora tamo pod napetošću. Visoko amplitudna magnetska anomalija usredotočena je na pukotinama, jer se svježi lavi na krhotinama magnetiziraju u smjeru sadašnjeg geomagnetskog polja.

Dubina iznad oceanskih grebena prilično je precizno povezana s dobi oceanske kore; konkretno, dokazano je da je dubina oceana proporcionalna kvadratnom korijenu starosti krunice. Teorija koja objašnjava ovaj odnos drži da porast dubine s godinama dolazi zbog toplinske kontrakcije oceanske kore i gornjeg plašta dok su odneseni od centra za širenje morskog dna u oceanskoj ploči. Budući da je takva tektonska ploča u konačnici debela oko 100 km, kontrakcija od samo nekoliko posto predviđa čitav reljef oceanskog grebena. Zatim slijedi da se širina grebena može definirati kao dvostruka udaljenost od grebena do točke u kojoj se ploča ohladila do stabilnog toplinskog stanja. Većina hlađenja odvija se unutar 70 milijuna ili 80 milijuna godina, a do tada dubina oceana iznosi oko 5 do 5,5 km (3,1 do 3,5 milje). Budući da je to hlađenje funkcija starosne granice, grebeni koji se sporo šire, poput Srednjoatlantskog grebena, su uže od grebena bržeg širenja, poput istočnog Tihog oceana. Nadalje, utvrđena je povezanost između globalnih stopa širenja i transgresije i regresije oceanskih voda na kontinente. Prije otprilike 100 milijuna godina, tijekom ranog krednog razdoblja kada su globalne stope širenja bile jednoliko visoke, okeanski grebeni zauzimali su relativno više oceanskih bazena, uzrokujući da oceanske vode prelaze (prelivaju se) na kontinente, ostavljajući morske sedimente u područjima koja su sada dobro daleko od obale.

Osim širine grebena, ostale značajke izgledaju kao funkcija brzine širenja. Globalne stope širenja kreću se od 10 mm (0,4 inča) godišnje ili manje do 160 mm (6,3 inča) godišnje. Oceanski grebeni mogu se klasificirati kao spori (do 50 mm [oko 2 inča] godišnje, srednji (do 90 mm) i brzi (do 160 mm godišnje). koju karakterizira rascjepna dolina na grebenu. Takva je dolina pod kontrolom grešaka, obično je duboka 1,4 km (duboka 0,9 milja) i široka 20–40 km (brza rasprostranjena grebena). srednje brzine, grebena područja su široki vrhovi, s povremenim dolinama omeđenim dolinama ne većim od 200 metara (oko 660 stopa). Pri brzim brzinama na vrhu je prisutan aksijalni visok. Spori širi grebeni s grebenima imaju grubu grešku topografije na njihovi bokovi, dok brže raširivi grebeni imaju mnogo glatke bokove.

Distribucija glavnih grebena i rasprostranjenih centara

Okeanski centri za širenje nalaze se u svim oceanskim bazenima. U Arktičkom oceanu usporeno se širi središte blizu istočne strane Euroazijskog bazena. Može se slijediti na jug, nadoknađen kvarovima transformacije, do Islanda. Island je stvorio vruće mjesto smješteno neposredno ispod središta oceanskog širenja. Greben koji vodi na jug od Islanda nazvan je greben Reykjanes, i iako se širi 20 mm (0,8 inča) godišnje ili manje, nedostaje mu doline rasjeka. Smatra se da je to rezultat utjecaja žarišta.

Atlantik

Srednjoatlantski greben prostire se od juga Islanda do krajnjeg južnog Atlantskog oceana blizu visine od 60 ° J. Ona dijeli sliv Atlantskog oceana, što je dovelo do ranijeg imenovanja grebena srednjeg okeana za značajke ovog tipa. Srednjoatlanski greben postao je poznat na rudimentarni način tijekom 19. stoljeća. 1855. Matthew Fontaine Maury iz američke mornarice pripremio je plan Atlantika u kojem ga je identificirao kao plitko "srednjo tlo". Tijekom 1950-ih američki oceanografi Bruce Heezen i Maurice Ewing predložili su da se radi o neprekidnom planinskom lancu.

U sjevernom Atlantiku greben se polako širi i prikazuje dolinu rijeka i planinske bokove. U južnom Atlantiku stope širenja su između spora i srednja, a rasječne doline uglavnom su prisutne, jer se javljaju samo u blizini prijeloma transformacije.