El Mendocino Triple Junction (MTJ) es el punto donde se encuentran la placa de Gorda , la placa de América del Norte y la placa del Pacífico , en el Océano Pacífico cerca de Cabo Mendocino en el norte de California. Esta unión triple es la ubicación de un cambio en los movimientos de las placas anchas que dominan la costa oeste de América del Norte, uniendo la convergencia de la zona de subducción de Cascadia del norte y la traslación del sistema de falla de San Andrés del sur . [1]La placa de Gorda se subduce, hacia N50ºE, debajo de la placa de América del Norte a 2,5 - 3 cm / año, y simultáneamente converge oblicuamente contra la placa del Pacífico a una velocidad de 5 cm / año en la dirección N115ºE. La acomodación de esta configuración de placa da como resultado un límite de transformación a lo largo de la Zona de Fractura de Mendocino y un límite divergente en Gorda Ridge . [2] [3]
Debido a los movimientos relativos de las placas, la unión triple ha estado migrando hacia el norte durante los últimos 25 a 30 millones de años, y asumiendo placas rígidas, la geometría requiere que un vacío, llamado ventana de losa , se desarrolle al sureste de la MTJ. [4] En este punto, la remoción de la litosfera en subducción de Gorda de debajo de América del Norte causa un afloramiento astenosférico. [3] Esto instiga diferentes procesos tectónicos, que incluyen levantamiento superficial, deformación de la corteza, intensa actividad sísmica, alto flujo de calor e incluso la extrusión de rocas volcánicas. Esta actividad se centra en la posición actual de la triple unión, pero la evidencia de su migración se encuentra en la geología a lo largo de la costa de California, comenzando tan al sur como Los Ángeles. [4]
Modelo de losa-ventana y migración de triple unión
El paso del MTJ hace que el material del manto fluya hacia la región desocupada por la placa Gorda. Una vez que este material de manto caliente esté al sur de la unión triple, se enfriará, endurecerá y se acumulará en la litosfera adyacente, soldando eventualmente y moviéndose junto con ella, de manera análoga al movimiento de una cinta transportadora. [1] El acoplamiento viscoso entre la corteza inferior y el manto superior juega un papel dominante en la conversión de los materiales del margen de acreción en una corteza de tipo continente. [4] Los investigadores pudieron demostrar que en este mecanismo de 'cinta transportadora', la corteza se engrosa primero al norte de la unión triple, y después del paso, la corteza se adelgaza al sur de la unión triple. De esta manera, a medida que el MTJ migra, se produce una cinta transportadora basal debajo de América del Norte que transporta material de sur a norte. [4] Esto es consistente con un patrón observado de estructura cortical anómala determinada por tomografía cortical de terremoto local en la región. [5]
Geolitologia
La región está dominada por rocas envejecidas del Mesozoico al Cretácico que forman una cuña de acreción en la zona de subducción elevada llamada Complejo Franciscano . Esta unidad está formada por areniscas, lutitas, sílex, metagraywackes, melanges, así como volcánicas máficas, y en su mayoría se metamorfosea en facies de blueschist y eclogite . [4]
Régimen térmico
La distribución espacial del flujo de calor en las proximidades del MTJ es similar a lo que se esperaría en un entorno de subducción . Es decir, el flujo de calor es bajo por encima de la losa de Gorda en subducción, entre 40 y 50 mW / m 2 . Al sur del MTJ, el flujo de calor a través de la costa de California es mayor, alrededor de 90 mW / m 2 . [4] La distancia al sur del MTJ sobre la cual aumenta el flujo de calor da una indicación del momento en que se desarrolla la anomalía del flujo de calor. El flujo de calor superficial observado se duplica en una distancia de ~ 200 km, lo que corresponde a un período de migración de 4 a 5 Ma. [4] También es consistente con una fuente de la anomalía, que se cree que es material del manto astenosférico, emplazado a poca profundidad de 15 a 25 km, es decir, en la ventana de la losa. [4] Este aumento del tiempo de anomalía del flujo de calor implica que probablemente solo haya una tapa cortical delgada sobre la ventana de la losa. [4]
Génesis de los volcánicos
Es probable que la presencia de manto astenosférico caliente en niveles poco profundos debajo del margen occidental de América del Norte genere derretimiento y cause magmatismo. En consecuencia, se activó una secuencia de volcanes a raíz del paso del MTJ; este magmatismo probablemente conduce a la intrusión de plutones dentro de la corteza suprayacente en la región. Un ejemplo de cuerpos volcánicos que se formaron por afloramiento y solidificación de magma son las Nueve Hermanas , ubicadas entre Morro Bay y San Luis Obispo en California. La fuente del material que fluye hacia la ventana de la losa es un tema de debate, específicamente si se deriva directamente del manto subyacente o de la cuña del manto hacia el este. Resulta que la química de los basaltos erupcionados asociados con el MTJ es típica de los derretimientos derivados de la cuña del manto, caracterizados por el enriquecimiento de los elementos litófilos de iones grandes y el agotamiento de los elementos de alta intensidad de campo. En general, las masas fundidas derivadas de la cuña del manto son relativamente más hidratadas, tienen menor viscosidad y temperaturas que las masas fundidas derivadas del manto debajo de la losa. [4]
Sismicidad
La mayor parte de la sismicidad cerca del MTJ está en alta mar, concentrada a lo largo de la falla de transformación de Mendocino. Dicho esto, la sismicidad también se distribuye dentro de la propia placa Gorda, debido a su pequeño tamaño, su corta edad y su litosfera relativamente delgada. La convergencia oblicua de la placa de Gorda hacia la placa del Pacífico provoca una intensa compresión norte-sur e induce una deformación interna anómalamente fuerte en la primera, dando lugar a la Zona de Deformación de Gorda (GDZ) y dando lugar a una sismicidad abundante. [4] El movimiento a lo largo de la falla de transformación de Mendocino (MTF) es lateral a la derecha en planos orientados hacia el oeste, inclinados verticalmente. Dentro de la porción de la corteza norteamericana que recubre la losa de Gorda, el movimiento en las fallas es inverso, y en abril de 1992, un terremoto de M = 7.1 rompió la porción sur de la zona de subducción de Cascadia. De manera similar a los patrones generales de sismicidad en la región, la mayoría de las réplicas de este evento tuvieron movimientos verticales de deslizamiento y se ubicaron dentro de la placa Gorda o en la MTF a profundidades entre 23 y 35 km. Ninguna de las réplicas fue consistente con la subdestrucción noreste de la placa de Gorda debajo de América del Norte, como fue el caso en el evento principal. Este conjunto de geometrías sísmicas implica un campo de esfuerzos caracterizado por N-NW, esfuerzo de compresión principal horizontal; esto es consistente con la orientación de la compresión en la GDZ al noroeste del MTJ. [4]
Notas
- ^ a b Furlong y col. 2003
- ^ Oppenheimer, 2013
- ^ a b Gulick y col. 2001
- ^ a b c d e f g h i j k l Furlong y Schwartz 2004
- ^ Villasenor, Benz y Stanley 1998
Referencias
- Furlong, KP; Gobernadores, R. (1999). "Engrosamiento cortical efímero en una triple unión: el transportador cortical de Mendocino". Geología . 27 (2): 127–130. Código bibliográfico : 1999Geo .... 27..127F . doi : 10.1130 / 0091-7613 (1999) 027 <0127: ectaat> 2.3.co; 2 .
- Furlong, KP; Lock, J .; Guzofski, C; Whitlock, J; Benz, H (2003). "El transportador de la corteza de Mendocino: hacer y romper la corteza de California". Revista Internacional de Geología . 45 (9): 767–779. Código Bibliográfico : 2003IGRv ... 45..767F . doi : 10.2747 / 0020-6814.45.9.767 . S2CID 129844930 .
- Furlong, KP; Schwartz, SY (2004). "Influencia de la unión triple de Mendocino en la tectónica de la costa de California". Revista anual de ciencias terrestres y planetarias . 32 : 403–433. Código bibliográfico : 2004AREPS..32..403F . doi : 10.1146 / annurev.earth.32.101802.120252 .
- Villasenor, A .; Benz, H .; Stanley, D. (1998). "Imagen sísmica del sistema de fallas de San Andrés utilizando datos de terremotos locales". Presentado en el Taller Anual de IRIS, UC Santa Cruz . 10 : 403–433.
- Gulick, SPS; Meltzer, AS; Henstock, TJ; Levander, A. (2001). "Deformación interna de la placa de Gorda sur: Fragmentación de una placa débil cerca de la triple unión de Mendocino". Geología . 29 (8): 691–694. Código bibliográfico : 2001Geo .... 29..691G . doi : 10.1130 / 0091-7613 (2001) 029 <0691: idotsg> 2.0.co; 2 .
- Oppenheimer, D (2013). "Centro de Ciencias Marinas y Costeras de Woods Hole" . Cite journal requiere
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( ayuda )
enlaces externos
- Mendocino Triple Junction Offshore Northern California - Servicio geológico de los Estados Unidos
- Donde termina la falla de San Andrés - Laboratorio Sismológico de Berkeley
Coordenadas : 40 ° 22′N 124 ° 36′W / 40,367 ° N 124,600 ° W / 40,367; -124.600