Плюм под Восточной Австралией

Восточная Австралия.

Восточная Австралия.

Восточная Австралия – эта область Австралийского континента, которая включает Восточно-Австралийские горы и восточное побережье материка Австралия.
Восточно-Австралийские горы представляют собой палеозойскую горную систему, выравненную и приподнятую сбросами в третичном периоде. Восточные склоны гор крутые, более пологие западные склоны, которые постепенно переходят в полосу холмистых предгорий.  Горы средней высоты протягиваются вдоль побережья, повторяя его очертания от юго-востока полуострова Кейп-Йорк (на севере) и до Бассова пролива (на юге). Этот складчатый пояс, начавший формироваться в палеозое и испытавший движения в мезокайнозое, состоит из нескольких частей, различающихся по геологическому строению и рельефу.

Цепь вулканов Косгроув. 

Цепь вулканов Косгроув в Восточной Австралии.
Рисунок 1. Цепь вулканов Косгроув в Восточной Австралии.

Самая длинная цепь вулканов (среди континентальных вулканов) выявлена на востоке Австралии. Высказано предположение, что у очагов этих вулканов имеется общий источник – магматический плюм, расплавлявший земную кору по мере того, как австралийская плита сдвигалась к северу.
Данные изучения радиоактивных изотопов аргона позволили установить,  когда в каждом из районов восточной Австралии началась вулканическая активность. Выяснилось, что одна и та же горячая точка (глубинный источник энергии), вероятно, связанная с мантийным плюмом, отвечала за всю вулканическую активность на востоке Австралии.
Цепь вулканов получила название –  вулканическая гряда Косгроува. Вулканы цепи Косгроува образовалась в промежутке между 9 млн и 33 млн лет назад. Цепь вулканов  протянулась от Хиллсборо на севере (недалеко от Большого Барьерного рифа) до Тасмании на юге – на 2000 км.
Большое расстояние между отдельными очагами поверхностного вулканизма объясняется тем, что во многих местах литосфера была слишком плотной, и магма не смогла выйти наружу. Для образования поверхностного вулканизма толщина литосферы не должна превышать 130 километров.
В настоящее время очаг вулканизма, судя по повышенной сейсмической активности в Тихом океане в окрестностях Тасмании, находится у южных берегов Австралии, в океане.

Плюмы на томографических моделях.

Трехмерный вид мантийных плюма под под Восточной Австралией (EA) по данным томографии на P-волнах (слева) и S-волнах (справа).

Рисунок 2. Трехмерный вид мантийных плюма под под Восточной Австралией (EA) по данным томографии на P-волнах (слева) и S-волнах (справа). Площадь горизонтальных сечений 40° на 40°. Положение сечений выбрано так, чтобы в их центральной части располагались изучаемые плюмы. Пропорции вертикальной шкалы были преувеличена таким образом, чтобы избежать наложения изображений в сечениях.

На модели PRI-P05 обнаруживается в верхней мантии обширная область низких скоростей сейсмических волн, охватывающая район от Восточной Австралии по направлению к острову Лорд-Хау и, далее на юго-восток до области с координатами 52⁰S, 160⁰E. На модели PRI-S05 эта низкоскоростная область имеет более локализованный вид и меньшую амплитуду. Распространение аномалии в нижнюю мантию отчетливо не наблюдается ни на модели PRI-S05, ни на модели PRI-Р05 .
В самых низах мантии, на границе с ядром, отчетливо намечается интенсивная низкоскоростная аномалия. Разрешенние данных для двух моделей и продольных, и поперечных волнах хорошее. Поэтому можно с большой уверенностью предположить, что низкоскорострая аномалия в обрасти коро-мантийной границы – это не результат “утечки” аномалии с более высоких горизонтов нижней мантии.

Источники.
1. Montelli, R., G. Nolet, F. A. Dahlen, and G. Masters (2006), A catalogue of deep mantle plumes: New results from finite-frequency tomography, Geochem. Geophys. Geosyst., 7, Q11007, doi:10.1029/2006GC001248.
2. http://gordonua.com/news/worldnews/v-avstralii-obnaruzhili-krupneyshuyu-set-vulkanov-98057.html
3. http://www.nature.com/nature/journal/v525/n7570/full/nature14903.html