В некоторых районах Атлантического и Тихого океанов, удаленных от главных систем океанических хребтов, имеются участки с очень молодой океанической корой, известные как задуговые впадины (синоним — краевые бассейны), расположенные с внутренней стороны активных вулканических дуг. Одна из них находится к западу от дуги Скоша и уже охарактеризована нами, вторая — в пределах Карибского моря, к западу от вулканической дуги Малых Антильских островов. Примерами в Тихом океане могут служить западная часть Берингова моря, район, расположенный за западной частью Алеутской дуги, Охотское и Японское моря за Камчатско-Курильской и Японской островотужными системами, часть Филиппинского моря за Идзу-Бонинской и Марианской дугами и бассейн Лау к западу от дуги Тонга-Кермадек. Они отчетливо определяют тектонические условия, в которых постоянно образуются магматические породы.
Рассмотренный Д. Каригом бассейн Лау был первым объектом такого рода, по которому проведено обобщение таких отчетливых аномальных особенностей, как высокий тепловой поток, тонкий или практически отсутствующий осадочный покров, очень резкая топография линейных хребтов и желобов с превышениями рельефа 1000 м, отсутствие согласованного характера магнитных полосовых аномалий, низкие скорости сейсмических волн в подстилающей мантии и ранее неизвестные особенности спрединга в условиях, отличных от обстановки срединно-океанических хребтов. Очевидно, что бассейн Лау в какой-то степени является типичным примером задугового бассейна, поскольку он расположен над современной активной зоной Беньофа и имеет очень молодую океаническую кору, возраст которой менее 5 млн лет. Его современная особенность заключается в том, что он расколол и разделил раннюю дугу на две части: западную, у современного невулканического хребта, простирающегося к югу от архипелага Фиджи в виде подводной возвышенности Лау — Колвилл; и восточную, представленную хребтом современной активной дуги Тонга — Кермадек.
Механизм спрединга в задуговой обстановке недостаточно ясен. Р. Моберли показал, что погружающаяся литосферная плита может двигаться под большим углом, чем в сейсмической зоне Беньофа, т. е. она может двигаться частично «падая», помимо «сдвигания» по отношению к перекрывающей мантии. Если это действительно так, то должен иметь место компенсирующий восходящий мантийный поток над погружающейся плитой, и это, в свою очередь, может инициировать магмообразование. Дж. Уилсон также предположил, что относительные движения сходящихся плит по отношению к подстилающей мезосферной мантии могут с успехом играть существенную роль в том, сможет ли создаваться обстановка задугового спрединга, в противоположность ситуации, имеющей место в Андах. Распознавание коры, образовавшейся в краевых бассейнах, в отдельных случаях может быть определяющим при выяснении принадлежности и генезиса аллохтонных офиолитовых останцов, которые однозначно дают возраста лишь ненамного древние, чем возраст их обдукции.
Образцы базальтов бассейна Лау обычно не содержат крупных фенокристаллов, в них присутствуют лишь фенокристаллы плагиоклаза и скелетного оливина в стекловатой, вариолитовой (или субофитовой) основной массе и обладают ограниченным рядим составов. По набору главных петрогенных элементов они почти не отличимы от БСОХ. Средний химический состав этих пород, рассчитанный по одиннадцати образцам базальтов из бассейна Лау, представлен в следующем виде (массовые доли, .%): SiO2 48,8; Al2O3 16,4; Fe2O3 2,0; FeO 6,9; MgO 8,6; CaO 12,6; Na2O 2,4; K2O 0,18; TiO2 1,2 и P2O5 0.08 Содержания рассеянных элементов (Ni 160, Cr 390, Sr 200 и Rb 1 г/т) также напоминают значения БСОХ. Однако что касается отношений 87Sr/86Sr, то их вариации от 0,7020 до 0,7051 более широкие по сравнению со средними вариациями БСОХ и включают более высокие отношения.
Беспристрастная работа Дж. Гилла, посвященная этому классическому району задугового спрединга, позволяет предполагать, что базальты бассейна Лау являются переходными между толеитами океанического дна и островодужными, отличаясь от последних повышенными содержаниями Rb, Ba, легких РЗЭ, содержаниями 87Sr и более низкими концентрациями Ti, Zr и Hf Однако Дж. Гилл приходит к заключению, из которого следует, что в его коллекции основных пород из районов, кроме центральной части бассейна Лау, имеются образцы предположительно переходные в пространстве и времени с предшествовавшей эруптивной деятельностью островодужного типа. Он считает, что необходимы дальнейшие исследования для более значимых сопоставлений.
Главная