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北緯12°54′ 東経156°54′ / 北緯12.9° 東経156.9° / 12.9; 156.9 [1]イタマイタイは、マーシャル諸島の北西、ミクロネシアの北に位置する白亜紀から新生代初期の海山です。[2]太平洋にある数多くの海山の1つで、マゼラン海山の一部であり、マゼラン海山はホットスポット起源である可能性がありますが、イタマイタイ自体はホットスポットで形成されたわけではない可能性があります。
この海山は、アプチアン期からアルビアン期の間、おそらく鮮新世後期に噴火した 2 つの隣接する火山中心部を形成する火山岩によって形成されました。海山の形成後、岩礁が発達し、石灰岩の堆積をもたらしました。特に漸新世の間に、海山は沈下し、現在は海面下 1,402 メートル (4,600 フィート) の深さにあります。水没した岩石には、 鉄マンガンクラストと遠洋性軟泥が堆積しました。
氏名と研究歴
イタ・マイ・タイという名前はタヒチ語に由来し、「まったくダメ」という意味です。この名前はブルース・C・ヒーゼンによって造られましたが、おそらくこの海山の研究の初期に掘削コアを採取する試みが失敗したことに由来しています。 [3]この海山はOSM1、[2]イタ・マタイ[4]やウェイジア・ギヨットとも呼ばれています。[5]深海掘削プロジェクトの 掘削コア202、[6] 201、200はイタ・マイ・タイで採取されましたが、掘削地点の選択は掘削機器の技術的問題が一因でした。[7]さらに、2016年には潜水艇ジャオロンが海山のサンプルを採取しました。[8]この海山は、RVアカデミー会員ムスティスラフ・ケルディッシュの第9回航海でも訪問されました。[9]
地理と地質学
地域
太平洋の海底は、東太平洋の比較的平坦な海底と、海台や海山が点在する西太平洋の海底との顕著な対照を特徴としています。これらの構造は、大規模な白亜紀の隆起、移動するホットスポット、中央海嶺、トランスフォーム断層の上に形成された可能性があります。[3]
イタマイタイはマゼラン海山[10]の一部であると考えられている。マゼラン海山は、この海山から北西に伸びる海山の連なりであり[2]、最もよく研究されている海山の一つである。[11]マゼラン海山の活動は南太平洋のホットスポットに起因すると考えられているが[12] 、イタマイタイをそのようなホットスポットに関連付けることは困難である。なぜなら、イタマイタイは他のマゼラン海山と比較して、同じホットスポットの産物としては古すぎると思われるからである。[13]ラロトンガホットスポット、サモアホットスポット、ソサエティホットスポットは、マゼラン海山ホットスポットの再構築された位置と一致しているように見える。これらのうちの1つがマゼラン海山を形成した可能性がある。[14]
地元
イタマイタイは幅約100キロメートル（62マイル）[15]で、平坦な山頂の表面積は650平方キロメートル（250平方マイル）[16] -1,459.7平方キロメートル（563.6平方マイル）[17]で、深さ約2,200メートル（7,200フィート）の斜面が途切れています。[18]山頂のプラットフォームは固められていない堆積物で覆われています。[19]平坦な山頂は珊瑚礁に囲まれたラグーンであったという証拠があり[20]、石灰岩の露頭は長さ5キロメートル（3.1マイル）に達し、[9]火山の基盤岩は平坦な山頂の中央部分の隆起を形成しています。[21]イタマイタイの山頂台地の西部には火山丘が隆起しており、[22]海山全体にドーム、尾根、断崖、階段、テラスなどの構造が散在している。 [19]
この海山は海面下1,319メートル（4,327フィート）の深さに達し[23]、海底から約4.6キロメートル（2.9マイル）隆起している。海底では、この海山は6,400平方キロメートル（2,500平方マイル）の表面積を占め、他の太平洋の海山よりもはるかに大きく、北側と南東側は浅い堀に囲まれている。[18]海山の外側の斜面は階段状の外観をしており[24]、おそらく沈下によって形成された放射状の地溝が特徴的である。[19]その麓では、海山から流れてきた堆積物が崖錐堆積物を形成している。[25]
この海山には岩脈や岩床が横切るリフトゾーンがいくつかあり[16]、西側には幅10～15キロメートル (6.2～9.3マイル) のL字型の尾根がある[18] 。 [26] L字型の尾根の南には、イタマイタイの一部であると考えられている別の海山があり、浸食されておらず、寄生噴気孔がある。この2つを結ぶ尾根は、崩壊カルデラの西端である可能性がある。[27]幅13キロメートル (8.1マイル)、深さ2,525メートル (8,284フィート) [26] のこの南側の海山は、同名の研究船にちなんでゲレンジク海山[ 28]としても知られており、イタマイタイとともに火山テクトニックな山塊を形成している。[30]そのため、2つの別々の火山から構成されている。[27]ブタコフ・ギヨはこの複合体の3番目のパートナーである可能性がある。[31]
この海山はマリアナ海盆の東縁に位置する。イタマイタイ周辺の海底には磁気線が見られないため[3]、海洋地殻の年代を知ることは難しい。しかし、アプチアン期には近隣の火山島が海底に火山岩を堆積させ[18] 、現在では地殻はジュラ紀のものとされている[21]。小笠原断層帯はイタマイタイのすぐ北を通過している[32] 。近隣には、南にブタコフ、南東にアリラン、東にザトンスキー、北東にグラムベルク、北北西にフェドロフの海山がある[33] 。
構成
イタマイタイで発見された岩石には、アルカリ玄武岩、[ 34]玄武岩、[35]粘土、[25]ハワイ石、[36]石灰岩、泥、[16]ピクライト、[25]ソレアイト、粗面岩、粗面玄武岩などがあり、[25]火山岩にはカリウム長石と斜長石が含まれています。[37]
火山岩は、下部のソレアイト質サブユニットと上部のより粗面質なユニットに細分化されており、海山のさまざまな部分で組成に違いがある。[25]火山岩には、角礫岩、[30] 、 溶岩、凝灰岩、凝灰岩の形をとるものがある。[24]石灰岩は、シルト岩、砂岩、砂利岩、コキナの形をとる。[38]山頂地域の掘削コアでは、石灰岩の厚さは35メートル（115フィート）、泥は45メートル（148フィート）に達し、泥はラグーンで形成された。[39]石灰岩の中には 陸源岩も見られる。[30]
イタマイタイのようなギヨットは、しばしば鉄マンガンクラストを蓄積する。これらは、鉄も含むマンガン塩の酸化沈殿によって生成され[40]、未知のプロセスを通じてコバルト、銅、モリブデン、ニッケル、白金、希土類元素、亜鉛などの微量元素を水から吸収する。[27]イタマイタイの場合、これらのクラストは海山のいたるところで発見されており、時には厚さが 20 センチメートル (7.9 インチ) を超えることもあり[10] 、海山のさまざまなセクター間で地球化学的に異なる。[41]これらの鉄マンガンクラストは、海山に対する科学的関心を引き起こした。[26]熱水変質の証拠は、鉄マンガンクラスト内の重晶石鉱床の形で発見されている。[42]
地質史
イタマイタイは、アルビアン期とアプチアン期に初めて噴火した。[43]現在の南太平洋で発生したが、特定のホットスポットと確実に結び付けることはできない。[44]火山活動の別のエピソードは、後期火山活動を構成する可能性がある。それは、カンパニアン火山砕屑岩、[45]始新世ドーム[ 43] [46]およびゲレンジク海山の鮮新世コーンによって代表される可能性がある。 [ 45]このような後期火山活動は、他の近隣の海山でも観察されている。[46]隆起エピソードは白亜紀に発生した。[47]放射年代測定により、約1億1800万～1億2000万年前の年代が判明した。[48]
少なくとも暁新世には、イタマイタイは海面上に現れた。 [ 49]アプチアンから中新世にかけて、炭酸塩が海山に堆積し[11]、最終的に約525メートル（1,722フィート）の厚さに達した。[49]さらに、この海山は約2,090メートル（6,860フィート）沈下したが、この沈下はサンゴ礁の成長によって中断された時期もあった。[50]沈下のほとんどは、堆積速度が落ちた漸新世に発生したが[35]、炭酸塩プラットフォームは遅くとも始新世には水没し[51]、水中で卵石が形成された。[52]
アプチアン-チューロニアン、サントニアン-マーストリヒチアン、暁新世-始新世の3つの異なる時代[53] に、おそらく浅瀬の岩礁や生物によってイタマイタイに卵石質の石灰岩が堆積しました。この海山に生息していた生物には、藻類、ベレムナイト、二枚貝、コケムシ 、サンゴ、十脚類、棘皮動物、有孔虫、腹足類、[ 54 ] [ 30 ]貝形動物、[55]有孔虫、半魚類[30] [ 56]およびウニ[25]が含まれ、これらの化石はイタマイタイの石灰岩から発見されており[30] [56]、半魚類はこの海山で最も一般的に見られる岩礁造礁生物です。[57] [58]卵石を含む石灰岩[ 59]はサンゴ礁によって形成されました。サンゴ礁は波の活動の影響を受け[60] 、ラグーン環境もありました。 [61]ゲレンジク海山にもバイオヘルムスが発達し[30] 、ベレムナイトを含む頭足動物が発見されています。[62]
始新世から第四紀にかけて、有孔虫の 軟泥がギヨ[7]に1千年あたり6.7ミリメートル（0.26インチ/千年）の速度で堆積したが[63]、時折侵食期間があり、堆積記録に空白として現れている。 [35]軟泥には魚の歯や放散虫の 化石も含まれている。[64]しかし、始新世の凝灰岩も見つかっている。 [65]この堆積層は他の太平洋海山の基準からすると異常に厚く、[66]その厚さは150メートル（490フィート） [67] -170メートル（560フィート）に達する。[56]
生態系コミュニティ
現在、イタマイタイの表面には、褐虫藻を持たないイシサンゴが「草原」や「斑点」を形成している。[ 68 ]その他の動物は、主に八放サンゴなどの刺胞動物、サンゴ、甲殻類、動物群集を支配するクモヒトデ類やウミユリ類などの棘皮動物、魚類、ナマコ類、海綿動物、ガラス海綿などの海綿動物である。[69] これらは3つの典型的な環境に分布しており、1つ目は硬い基質の海綿動物が優勢で、2つ目は硬い基質の棘皮動物が優勢、3つ目は主に柔らかい基質のウニ類とエビである。海綿動物は、海山によって引き起こされる海流の恩恵を受け、栄養分を供給している。[70]イボフジツボのGibbosaverruca weijiai [ 71]と深海海綿動物のSpongicoloides weijiaensisが伊達海山の近くで発見され、海山の別名にちなんで命名されました。[72]そこで発見された別の種は海綿動物の中に生息する多毛類のCeuthonoe nezhaiです。[73]
鉱業
イタマイタイには、鉄とマンガンのほか、少量のコバルト、銅、モリブデン、ニッケル、白金、希土類元素、硫黄、亜鉛を含む地殻が存在する。 [17]山頂地域の露頭のいくつかは採掘に適している可能性がある。[74] 2014年、国際海底機構は中国企業に、イタマイタイを含む太平洋の一部の海山でコバルトを豊富に含む地殻を調査する契約を交付した。 [75]
参照
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