Kenneth C. Macdonald
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Este artículo es sobre el oceanógrafo. Para el político, vea Kenneth C. MacDonald .
Kenneth C. Macdonald
Mapa de KC Macdonald EPR.png
Macdonald y mapa de la cresta del East Pacific Rise a 9 ° N
Nació1947 (73 a 74 años de edad)
Nacionalidadamericano
alma materUC Berkeley MIT
Conocido porcentros de expansión oceánica respiraderos hidrotermales de aguas profundas
Premios
Carrera científica
Instituciones
Asesor de doctoradoBruce Luyendyk y Tanya Atwater
Sitio webwww .geol .ucsb .edu / faculty / macdonald / index .php

Kenneth Craig Macdonald es un oceanógrafo y geofísico marino estadounidense nacido en San Francisco, California en 1947. A partir de 2018 es profesor emérito en el Departamento de Ciencias de la Tierra y el Instituto de Ciencias Marinas de la Universidad de California, Santa Bárbara (UCSB). Su trabajo se centra en la tectónica y la geofísica de la cordillera oceánica media global , incluidos sus centros de expansión y fallas de transformación, dos de los tres tipos de límites de placas centrales para la teoría de la tectónica de placas. Su trabajo lo ha llevado a los océanos Atlántico norte y sur, los océanos Pacífico norte y sur, el Océano Índico, el Mar Rojo y el Mar de Cortés, así como a los fondos marinos profundos en más de 50 inmersiones en el sumergible de investigación ALVIN.. Macdonald ha participado en más de 40 expediciones en alta mar y fue Jefe o Codirector Científico en 31 expediciones.

Temprana edad y educación

Macdonald creció en El Cerrito y Richmond , California, y se graduó de Harry Ells High School en 1966. Asistió a UC Berkeley y se graduó con una licenciatura en ingeniería en 1970. Financiado por una beca de posgrado de la National Science Foundation , asistió al Instituto de Tecnología de Massachusetts en 1970, se graduó del Programa Conjunto de Oceanografía de la Institución Oceanográfica de Woods Hole / MIT y se especializó en geofísica marina en 1975. Recibió una beca de investigación Cecil H. e Ida Green para trabajar en el Instituto de Geofísica y Física Planetaria con James Brune en 1975 .Se incorporó al personal investigador de laScripps Institution of Oceanography en 1976 como investigador geofísico trabajando con Fred Spiess . En 1979, se incorporó a la facultad del Departamento de Ciencias Geológicas de la UCSB y al Instituto de Ciencias Marinas como Profesor Asociado e Investigador Geofísico.

Carrera e impacto

Su trabajo de doctorado se centró en las propiedades tectónicas y magnéticas de la Cordillera del Atlántico Medio en las expediciones del Proyecto FAMOUS dirigidas por Bruce Luyendyk . [1] [2] [3] (su otra asesora principal fue Tanya Atwater [4] [5] ).

Fue codirector científico del proyecto RISE , una expedición de investigación que descubrió respiraderos hidrotermales "ahumadores negros" sobrecalentados en el East Pacific Rise en 1979, [6] y fue el primero en calcular su contribución al flujo de calor geotérmico global. [7] También fue científico en jefe y buzo principal en la expedición que documentó in situ , el registro de inversiones magnéticas en las rocas volcánicas del fondo marino profundo, un aspecto importante para probar la expansión del fondo marino y la tectónica de placas. [8] [9]

Macdonald dirigió expediciones que mapearon las fallas transformadas Vema y Tamayo , mostrando que la intersección del límite de placa de una cresta oceánica y falla transformante es aguda, de solo unos pocos kilómetros de área, y documentando que estos dos tipos de límites de placa son estrechos. [10] [11] Su trabajo demostró que la región de la esquina interior es un área de deformación difusa causada por una extensión tectónica extrema. [12]

Fue científico jefe de la expedición que descubrió los “ centros de propagación superpuestos ” (OSC). [13] En esta geometría, dos centros de expansión activos se superponen, aparentemente empujándose uno contra el otro, lo que violaría una de las reglas de la tectónica de placas: las placas son rígidas. Esta paradoja se resuelve por el hecho de que las OSC no son de estado estacionario y se propagan a lo largo de la cresta; a medida que un segmento se alarga, el segmento vecino se acorta y la región superpuesta migra. [14]

Antes de este descubrimiento, se pensaba que las dorsales oceánicas estaban compensadas solo por fallas de transformación, generalmente en ángulos rectos. La expedición descubrió que la cresta está segmentada en una escala de longitud de cientos de kilómetros por fallas transformadoras, pero también a escalas mucho más cortas, de kilómetros a decenas de kilómetros, por centros de expansión superpuestos y otros tipos de discontinuidades no transformadas. [15] Los segmentos largos persisten durante millones de años, mientras que los segmentos de escala más fina tienen una vida más corta, cientos de miles de años o menos. Los segmentos más cortos son importantes porque definen la escala a la que los volcanes individuales funcionan en la cresta, que, a su vez, controlan la creación de nueva corteza oceánica y actividad hidrotermal [16] [17]

Premios y honores

En reconocimiento a su trabajo, fue el primer geofísico marino en recibir la medalla de oro Cody y el premio por su destacada labor y liderazgo en las ciencias oceánicas, así como la elección como miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias , Miembro de la Asociación Estadounidense. para el Avance de la Ciencia , Miembro de la Unión Geofísica Estadounidense (1995), Miembro de la Sociedad Geológica de América (1995) y co-receptor del Premio Newcomb Cleveland por el artículo más importante publicado en la revista Science en 1980 por el descubrimiento y análisis de las rejillas de ventilación de los fumadores negros.

KC Macdonald en la expedición del proyecto RISE

Liderazgo en la profesión

Ha contribuido al avance de las ciencias oceánicas al servir en la Junta de Estudios Oceánicos de la Academia Nacional de Ciencias (1980–83), el Panel de Litosfera Oceánica para el Proyecto de Perforación Avanzada ( Proyecto de Perforación en Mar Profundo ) (1983–85), miembro del Comité de Revisión de ALVIN (1979–82), miembro fundador del Comité Directivo de RIDGE (1987–90), miembro del Comité de Geodinámica de EE. UU. (del Consejo Nacional de Investigación ) (1999-2000), Presidente del Panel Nacional de Investigación Submarina del Programa Nacional de Investigaciones Submarinas ( NOAA) (2002), miembro de Woods Hole Oceanographic Institution Corporation, y numerosos paneles y comités de planificación futuros de la National Science Foundation, en particular del programa NSF Ocean Sciences.

También se ha desempeñado en las siguientes capacidades editoriales: editor asociado, Journal of Geophysical Research ; Editor asociado, Earth and Planetary Science Letters ; Coeditor, Investigaciones geofísicas marinas ; Editor de Sección, Enciclopedia de Ciencias Oceánicas ; Editor de sección, Enciclopedia de geología .

Difusión pública y medios de comunicación

Su trabajo ha aparecido en National Geographic , [18] [19] [20] el New York Times (en la página 1), [21] Physics Today , [22] Islands Magazine, [23] y Esquire Magazine . [24] Ha escrito para Scientific American , [25] [26] Oceanus Magazine, [27] [28] y American Scientist . [29]

Trabajos seleccionados

  • Macdonald, KC (mayo de 1982). "Mid-Ocean Ridges: procesos tectónicos, volcánicos e hidrotermales de escala fina dentro de la zona límite de la placa". Revista anual de ciencias terrestres y planetarias . 10 (1): 155-190. doi : 10.1146 / annurev.ea.10.050182.001103 .
  • Macdonald, Ken; Sempere, Jean-Christophe; Fox, PJ (1984). "Ascenso del Pacífico Oriental desde Siqueiros a Orozco Zonas de Fractura: Continuidad a lo largo del rumbo de la zona axial neovolcánica y estructura y evolución de los centros de expansión superpuestos". Revista de Investigación Geofísica: Tierra sólida . 89 (B7): 6049–6069. doi : 10.1029 / JB089iB07p06049 .
  • Macdonald, Ken C .; Fox, PJ; Perram, LJ; Eisen, MF; Haymon, RM; Miller, SP; Carbotte, SM ; Cormier, M.-H .; Shor, AN (septiembre de 1988). "Una nueva vista de la dorsal oceánica a partir del comportamiento de las discontinuidades del eje de la dorsal". Naturaleza . 335 (6187): 217–225. doi : 10.1038 / 335217a0 .
  • Macdonald, KC; Scheirer, DS; Carbotte, SM (30 de agosto de 1991). "Mid-Ocean Ridges: discontinuidades, segmentos y grietas gigantes". Ciencia . 253 (5023): 986–994. doi : 10.1126 / science.253.5023.986 .
  • Haymon, Rachel M .; Fornari, Daniel J .; Edwards, Margo H .; Carbotte, Suzanne ; Wright, Dawn ; Macdonald, Ken C. (1 de junio de 1991). "Distribución de respiraderos hidrotermales a lo largo de la cresta de la subida del Pacífico oriental (9 ° 09′-54′N) y su relación con los procesos magmáticos y tectónicos en las dorsales oceánicas de rápida expansión". Letras de Ciencias de la Tierra y Planetarias . 104 (2–4): 513–534. doi : 10.1016 / 0012-821X (91) 90226-8 .
  • Carbotte, Suzanne ; Macdonald, Ken (1992). "East Pacific Rise 8 ° –10 ° 30′N: Evolución de los segmentos de la cresta y discontinuidades de SeaMARC II y estudios magnéticos tridimensionales". Revista de Investigación Geofísica: Tierra sólida . 97 (B5): 6959–6982. doi : 10.1029 / 91JB03065 .
  • Macdonald, Ken C .; Fox, PJ; Alexander, Russ T .; Pockalny, Robert; Gente, Pascal (marzo de 1996). "Las fallas de crecimiento volcánico y el origen de las colinas abisales del Pacífico". Naturaleza . 380 (6570): 125-129. doi : 10.1038 / 380125a0 .

Referencias

  1. ^ Luyendyk, BP y KC Macdonald (1977). "Fisiografía y estructura del piso interior del famoso valle del Rift observado con un paquete de instrumentos profundamente remolcado". Toro. Geol. Soc. Am . 88 (5): 648–663. doi : 10.1130 / 0016-7606 (1977) 88 <648: PASOTI> 2.0.CO; 2 .
  2. ^ Macdonald, KC (1977). "Cerca de las anomalías magnéticas del fondo, extensión asimétrica, extensión oblicua y tectónica de la Cordillera del Atlántico Medio (37 ° N)". Toro. Geol. Soc. Am . 88 (4): 541–555. doi : 10.1130 / 0016-7606 (1977) 88 <541: NMAASO> 2.0.CO; 2 .
  3. ^ Macdonald, KC y BP Luyendyk (1977). "Estudios de arrastre profundo de la estructura de la cresta de la Cordillera del Atlántico Medio cerca de 37 ° N (famoso)". Toro. Geol. Soc. Am . 88 (5): 621–636. doi : 10.1130 / 0016-7606 (1977) 88 <621: DSOTSO> 2.0.CO; 2 .
  4. ^ Atwater, TM y KC Macdonald (1977). "¿Son los centros de expansión perpendiculares a sus fallas transformantes?". Naturaleza . 270 (5639): 715–719. doi : 10.1038 / 270715a0 .
  5. ^ Macdonald, KC y TM Atwater (1978). "Evolución de las dorsales oceánicas agrietadas". Planeta Tierra. Sci. Lett . 39 (3): 319–327. doi : 10.1016 / 0012-821X (78) 90017-1 .
  6. ^ Espía, FN; KC Macdonald; et al. (1980). "East Pacific Rise: aguas termales y experimentos geofísicos". Ciencia . 207 (4438): 1421–1433. doi : 10.1126 / science.207.4438.1421 . PMID 17779602 . 
  7. ^ Macdonald, KC, K. Becker, FN Spiess y R. Ballard (1980). "Flujo de calor hidrotermal de las rejillas de ventilación del fumador negro en el East Pacific Rise". Planeta Tierra. Sci. Lett . 48 : 1-7. doi : 10.1016 / 0012-821X (80) 90163-6 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  8. ^ Macdonald, KC, SP Miller, BP Luyendyk, TM Atwater y L. Shure (1983). "Investigación de una alineación magnética Vine-Matthews de un sumergible: la fuente y el carácter de las anomalías magnéticas marinas, 1983". J. Geophys. Res . 88 : 3403–3418. doi : 10.1029 / JB088iB04p03403 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  9. ^ Cann, JR (1983). "Inversiones magnéticas de un sumergible". Naturaleza . 305 (5930): 100. doi : 10.1038 / 305100a0 .
  10. ^ Macdonald, KC, K. Kastens, SP Miller y FN Spiess (1979). "Estudios de arrastre profundo de la falla transformante de Tamayo". Mar. Geophys. Res . 4 : 37–70. doi : 10.1007 / BF00286145 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  11. ^ Macdonald, KC, DA Castillo, SP Miller, PJ Fox, KA Kastens y E. Bonatti (1986). "Estudios de arrastre profundo de la zona de fractura de Vema I. Tectónica de una falla transformante de deslizamiento lento importante y su intersección con la Cordillera del Atlántico Medio". J. Geophys. Res . 91 : 3334–3354. doi : 10.1029 / JB091iB03p03334 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  12. ^ Searle, RC (2013). Cordilleras oceánicas . Nueva York: Cambridge University Press. 318 págs.
  13. ^ Macdonald, KC y PJ Fox (1983). "Superposición de centros de expansión: nueva geometría de acreción en el East Pacific Rise". Naturaleza . 301 (5903): 55–58. doi : 10.1038 / 302055a0 .
  14. ^ Macdonald, KC, J.-C. Sempere, PJ Fox y R. Tyce (1987). "Evolución tectónica de las discontinuidades del eje de la cresta por el encuentro, enlace o autodecapitación de los segmentos de la cresta vecinos". Geología . 15 (11): 993–997. doi : 10.1130 / 0091-7613 (1987) 15 <993: TEORDB> 2.0.CO; 2 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  15. ^ Langmuir, CH, JF Bender y R Batiza (1986). "Segmentación petrológica y tectónica de la subida del Pacífico oriental, 5 30′-14 30 ′ N". Naturaleza . 322 (6078): 422–429. doi : 10.1038 / 322422a0 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  16. ^ Carbotte, Suzanne M .; Smith, Deborah K .; Cannat, Mathilde ; Klein, Emily M. (2016). "Segmentación tectónica y magmática del Sistema Global Ocean Ridge: una síntesis de observaciones". Sociedad Geológica, Londres, Publicaciones especiales . 420 (1): 249–295. doi : 10.1144 / SP420.5 . hdl : 10161/9478 .
  17. ^ Haymon, Rachel M .; White, Scott M. (octubre de 2004). "Segmentación a escala fina de sistemas volcánicos / hidrotermales a lo largo de crestas de crestas de rápida expansión". Letras de Ciencias de la Tierra y Planetarias . 226 (3–4): 367–382. doi : 10.1016 / j.epsl.2004.08.002 .
  18. ^ GROSVENOR, G., 1979. INCREÍBLE MUNDO DE LOS OASES PROFUNDOS-EXTRAÑO MUNDO SIN SOL. NATIONAL GEOGRAPHIC , 156 (5), páginas 680-683.
  19. ^ Ballard, Robert y Emory Kristof, Ventana en el interior de la Tierra, National Geographic, vol. 150, n. ° 2, p. 228-249, agosto de 1976.
  20. ^ Lutz, Richard y Rachel Haymon , Renacimiento de un respiradero de aguas profundas, National Geographic, vol. 186, n ° 5, pág. 114-126, noviembre de 1994.
  21. ^ Nash, Nathaniel (1993). "Retumbando desde el fondo del océano, se encuentra un gran cúmulo de volcanes" . New York Times . Consultado el 10 de junio de 2020 .
  22. ^ Feder, Toni (2014). "Los investigadores vuelven a lo profundo" . La física hoy . Consultado el 11 de junio de 2020 .
  23. ^ Reynales, Trish, "Islas del futuro", p.24-25, agosto de 1993.
  24. ^ Fox, Edward, "The Deep", Esquire Magazine, p.104-110, abril de 1994.
  25. ^ Macdonald, Ken C .; Luyendyk, Bruce P. (1981). "La cresta de la subida del Pacífico oriental" . Scientific American . 244 (5): 100-117. ISSN 0036-8733 . 
  26. ^ Macdonald, Kenneth C .; Fox, Paul J. (1990). "La Cordillera del Medio Océano" . Scientific American . 262 (6): 72–81. ISSN 0036-8733 . 
  27. ^ Macdonald, Ken C., "Mid-Ocean Ridges: La búsqueda del orden", Oceanus, vol. 34, no. 4, pág. 9-10 de 1991.
  28. ^ Macdonald, Ken C. (1998). "Explorando-la-cordillera-media-oceánica-global" . Revista Oceanus . Consultado el 11 de junio de 2020 .
  29. ^ Haymon, RM y Macdonald, KC, 1985. La geología de las aguas termales de aguas profundas: fuentes termales recientemente descubiertas brotan del lecho marino en áreas de vulcanismo activo y depositan minerales ricos en metales en el lecho marino. American Scientist , 73 (5), págs. 441-449.
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