広がる亀裂

伝播する地溝は、中央海嶺と背弧海盆の拡大中心に関連する海底地形である。^[1]これらは、より速い速度の拡大中心（50 mm/年以上）でより一般的に観察される。^[2]これらの地形は、オフセットされた隣接する拡大部分を犠牲にして、1つの拡大セグメントが長くなることによって形成される。^[3]したがって、これらは拡大中心の先端の移動によって生成された残存地形である。^{[4] [5] [6]}言い換えれば、拡大中心の先端が移動または成長すると、プレート自体が縮小プレートを犠牲にして成長し、縮小プレートから成長プレートにリソスフェアが移動する。^[7]

「伝播するリフト」と互換的に使用される用語は他にもたくさんあり、伝播する海嶺、^[8]海嶺の再配置、^[9]移動する海嶺、^[1]伝播者、^[3]ライズジャンプ^{[6]およびリッジジャンプ[7]}などがある。これらはすべて同じ地形を指しているが、「リッジジャンプ」と「ライズジャンプ」は、拡大中心の不連続または離散的な拡大を指すために使用されることがある。^{[9]リッジジャンプを引き起こすために必要な熱は拡大速度と}海底の年齢とともに増加するため、拡大速度の遅い海嶺で最も一般的に観察される。^[9]

伝播する亀裂は、プレート運動の変化の結果として形成され、^[8]トランスフォーム断層を横切る拡大中心の先端の漸進的なジャンプ、またはほとんどの場合、重なり合う拡大中心（OSC）が中央海嶺の頂上に沿って移動することによって形成されます。^[10]伝播のメカニズムは、いくつかの異なる仮説に起因しています。

1. 破壊力学の仮説^[8]によれば、海嶺の先端に高応力が集中すると、リソスフェアの進行性破壊を引き起こし、亀裂が広がる可能性がある。浅い海嶺による過剰な重力応力は、主な駆動メカニズムとして海嶺の成長をさらに促進する可能性がある。言い換えれば、海嶺セグメントの伝播速度は地殻の軸方向の厚さに比例する。海洋地殻が厚いほど、重力応力が大きくなり、伝播の駆動力も高くなる可能性がある。^[9]
2. 著しい水深勾配がある場合、それに伴う重力勾配が重要なメカニズムとなる可能性がある。高度測定データは、水深勾配と伝播速度の比例関係を示している。軸高を持つ拡大中心は、より若く弱い岩石圏からの岩石圏抵抗が少ないため、伝播速度が高くなる傾向がある。高度測定データは、水深勾配と伝播方向の潜在的な相関関係も示している。^[8]
3. リッジとホットスポットの相互作用^[9]によりリソスフェアが弱まり、マグマの上昇とともに新たなリフトが形成されます。
4. 亀裂の長さに関して言えば、亀裂の長い先端は遠距離伸張力が強いため伝播の推進力が高く、長い部分は常に短い部分を犠牲にして成長するという考えにつながる。^{[3] [8]}
5. 背弧盆地の拡大海嶺の場合、その伝播は火山弧によって制御されていると考えられてきた。^[1]地溝は火山弧の方向に向かって伝播すると思われる。

成長する海嶺の両側にある斜めの「擬似断層」の V 字型パターン^[6]は、伝播する地溝の明確な特徴です。セグメントの移動の結果として残されたこの海底の特徴は、海洋地殻の明らかな断層によってオフセットされているように見えます。しかし、オフセットは真の断層帯ではなく、表面的な海底の特徴に過ぎないため、「擬似断層」と呼ばれます。^[5]拡大速度が低い場合、形態学的陥没が「擬似断層」と剪断帯に沿って観察され、伝播する地溝の明確な水深特性を形成します。^{[8]それに加えて、「V」字型の「擬似断層」の形成は、海底全体の}磁気異常と年齢不連続の「V」パターンにもつながります。^[6]

伝播する亀裂の種類を説明するために、2 組の幾何学が使用されました。

最初のセットは、伝播するリフトの成長部分の形態に基づいています。^[8]このジオメトリモデルでは、2 種類の伝播するリフトが説明されています。(1) 中央谷尾根伝播 (2) 軸方向高尾根伝播。成長するリフトの形態の違いは、伝播速度の違いによるものです。伝播速度が拡大速度の約 25% である伝播するリフトは、成長部分に「中央谷」形態を持ち、尾根の軸に沿った相対的に低い部分が支配的になります。一方、伝播速度が拡大速度の 50% を超える伝播するリフトは、「軸方向高」形態を持ち、相対的に高く目立つ尾根軸が支配的になります。^[8]

2番目のジオメトリセットは、リフトの伝播スタイルに基づいています。^[11]このジオメトリモデルでは、伝播するリフトの3つのタイプが説明されています。(1) 不連続 (2) 連続 (3) 広いトランスフォームゾーン。「不連続」は、離散的な伝播運動（またはリッジジャンプ）を伴う伝播リフトを説明するために使用されます。「連続」は、安定した伝播を伴う伝播リフトを説明するために使用されます。「広いトランスフォームゾーン」は、隣接する拡大セグメントとの境界としてトランスフォーム断層ではなく広い剪断帯を伴う伝播リフトを説明するために使用されます。 ^{[6] [11]}

ホットスポット-リッジ相互作用^[9]は、リフト伝播のメカニズムの1つです。リッジの移動につながる相互作用には、リソスフェアの張力や熱による薄化、リソスフェア下の高温のマグマ対流によるマグマの浸透などがあり、これがさらにリソスフェアの弱体化につながります。ホットスポット-リッジ相互作用は、伝播するリフトと固定されたホットスポットまたは移動するホットスポットとの相互作用の2つの方法で観察できます。

1. 固定ホットスポットとの相互作用は、固定ホットスポットマグマ浸透として説明されます。このシナリオでは、軸外リソスフェアは拡大海嶺近くのホットスポットによって弱体化します。弱体化した軸外リソスフェアでのマグマの湧昇により、発散が進行します。新しいリフトでの湧昇が優勢になると、古い拡大軸の拡大速度が急激に低下し、新しいリフトの拡大速度が急激に増加します。古い拡大中心が消滅すると、新しいリフトが新しい拡大中心を形成します。
2. 移動するホットスポットとの相互作用は、移動するホットスポット侵入帯として説明されます。このシナリオでは、ホットスポット（加熱率が高い）が拡大中心に近づくと、広い領域で非対称なリソスフェアの薄化が起こり、さらに新しいリフトの形成につながります。新しいリフトでの熱いマントルの湧昇により、リッジジャンプが発生します。リッジジャンプの後、新しい拡大中心とホットスポットは一緒に移動します。ホットスポットと拡大中心の移動速度に応じて、ホットスポットは最終的に拡大中心から分離されます。リッジジャンプの影響は、ホットスポットの加熱率に比例します。^[9]

これらは1970年代に北アメリカ北西部沖のファン・デ・フカ海嶺（拡大中心）で初めて確認されました。この海嶺では、海底拡大中に生じた海洋磁気異常が、トランスフォーム断層の傾向が示すプレート運動の方向とは平行ではないオフセットを示しています。 ^{[5]これらはすぐに}ガラパゴス拡大中心^[6]や東太平洋海膨[ ^12]など他の場所でも発見され、現在では拡大速度が速い海嶺や中程度の海嶺に遍在することが知られています。^[12]

• 東太平洋海嶺 – 太平洋底の分岐するプレート境界にある中央海嶺
• 太平洋プレート – 太平洋の下にある海洋プレートリダイレクト先の簡単な説明を表示するページ