Мантийный поток через пролив Дрейка по данным гравитационной томографии

• Published in: Ukrainian Antarctic Journal
• Main Authors: R. H. Greku, D. A. Litvinov, T. R. Greku
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English; Ukrainian
• Published: State Institution National Antarctic Scientific Center 2016
• Subjects: tectonic evolution; mantle flow; tomography; density anomaly; deep structure; Meteorology. Climatology; QC851-999; Geophysics. Cosmic physics; QC801-809; Alvarez; Антарктида
• Online Access: https://doi.org/10.33275/1727-7485.14.2015.166; https://doaj.org/article/4932107af8084c61a5420b01a1b82afe

Возникновение пролива Дрейка связано с важными этапами в истории развития Земли: образование Антарктического циркумполярного течения, формирование криогенной зоны на материке Антарктида и влия­ние этой области на глобальный климат планеты. Движение водных масс из Тихого океана в Атлантический через пролив Дрейка является лишь следствием геодинамических процессов смещения литосферных плит и мантийных потоков в недрах Земли. Цель нашей работы — моделирование глубинной структуры и распределе­ния плотностных неоднородностей, а также восстановление геодинамических процессов в литосфере и мантии в переходной зоне пролива Дрейка. Для моделирования был использован метод гравитационной томографии (Grcku et al., 2009). Он основан на реализации теоретического подхода профессора Морица (Мориц, 1994) о том, что эквипотенциальные поверхности Земли совпадают с поверхностями постоянной плотности, а также на использовании его алгоритма для определения гармонических аномалий плотности через сферические гармо­ники гравитационного потенциала. Метод включает выполнение следующих процедур: определение глубины возмущающих масс; определение аномальных гармонических плотностей возмущающих масс по модели геои­да EGM 2008. Были созданы томографические модели района пролива Дрейка в виде вертикальных разрезов и латеральных сечений (карт). Для интерпретации и тектонического анализа этих моделей использовалась работа (Barker, 2001) о тектонической эволюции образования моря Скотия с учетом управляющего механизма движе­ния мантийного потока по гипотезе Альвареса (Alvarez, 1982). По разрезу 58° ю.ш. показано формирование мантийного потока в подлитосферном слое Тихого океана на глубине 183 км. На удалении 2000 км от разлом­ной зоны Шеклтон наблюдается подъем мантийного потока. При взаимодействии с другими массами (телами) на меньших глубинах поток теряет слитность и представляется фрагментами. Возможные проходы проникно­вения потока в подкоровую область моря Скотия отмечены на глубинах 10 км и 3 км. Латеральное распростра­нение мантийного потока ...