Der Scotia-Bogen ist das Inselbogensystem , das die Nord-, Ost- und Südgrenze der Scotia-See bildet . Die Nordgrenze, der Nord-Scotia-Rücken, umfasst (von West nach Ost): die Isla de los Estados an der Spitze Feuerlands , die Burdwood- , Davis- und Aurora-Bänke, die Shag- Insel , Südgeorgien und die Clerke-Felsen . Die Ostgrenze bilden die vulkanischen Südlichen Sandwichinseln, die vom Südlichen Sandwichgraben flankiert werden . Die Südgrenze, der Südliche Scotia-Rücken, umfasst (von Ost nach West): die Herdman- , Discovery- , Bruce- , Pirie- und Jane-Bänke , die Südlichen Orkneyinseln und Elephant Island . Schließlich trennt die Bransfieldstraße den Bogen von den Südlichen Shetlandinseln und James-Ross-Insel, die die Spitze der Antarktischen Halbinsel flankieren . [ 1 ]
Der Scotia-Bogen umschließt die kleinen Platten Scotia und Süd-Sandwich . [ 1 ] Er besteht aus Kontinentalfragmenten , die einst eine Landbrücke zwischen Südamerika und der Antarktis bildeten. Diese Landbrücke war einst Teil des Subduktionsrandes , der heute noch die Anden formt . Ein Urbogen, der ein separates Subduktionssystem bildete, durchbrach diese Landbrücke und begann durch ostwärts gerichtete Backarc-Extension, angetrieben durch die Subduktion der Südamerikanischen Platte (die sich ebenfalls östlich des Scotia-Bogens befindet), die Scotia-See zu formen. [ 2 ] Heute bildet der Scotia-Bogen eine diskontinuierliche Verbindung zwischen Südamerika und der Antarktis. Er gilt als Fortsetzung der Anden, und der antarktische Teil dieses Gebirges wird als Antarktanden bezeichnet . Der Scotia-Bogen ist zudem eine wichtige Barriere zwischen dem Pazifik und dem Atlantik und somit auch für den Antarktischen Zirkumpolarstrom . [ 3 ]
Geologie
Die Entstehung des Scotia-Bogens wurde durch eine Beschleunigung der Westwanderung Südamerikas in der mittleren Kreidezeit ( vor 120 bis 83 Millionen Jahren ) eingeleitet, die zur Hebung der Feuerland- Anden und des damals angrenzenden, noch im Entstehen begriffenen Nord-Scotia-Rückens führte. Die Hebung des Rückens initiierte die Ostwanderung des Mikrokontinents Südgeorgien von Feuerland zu seiner heutigen Position. In der späten Kreidezeit begann sich Südamerika relativ zur Antarktis nach Westen zu bewegen. [ 4 ]
In der Region zwischen der späten Kreidezeit und dem Oligozän (90–30 Mio. Jahre) änderte sich wenig, außer der Subduktion der Phoenix-Platte am pazifischen Rand der Landbrücke, die Südamerika und die Antarktis noch verband – die spätere Drake-Passage war zu dieser Zeit eine Ausbuchtung auf der pazifischen Seite der Landbrücke. [ 4 ]
Im späten Paläozän bis frühen Eozän (vor 55 Millionen Jahren) bildete sich in den Feuerland-Anden ein Riftbecken, das zu einer Krustendehnung führte: ein erstes Anzeichen für die Trennung der beiden Kontinente und die Entstehung der Süd-Scotia-See und des Süd-Scotia-Rückens. Die Ausbreitung in der West-Scotia-See führte zur weiteren Verlängerung des Nord-Scotia-Rückens und zur Ostverschiebung Südgeorgiens. Schließlich führte die Ausbreitung in der West-Scotia-See auch zur Abspaltung des Mikrokontinents Süd-Orkney von der Spitze der Antarktischen Halbinsel. Dieses Ereignis markierte den Beginn der Entstehung des Süd-Scotia-Rückens. [ 4 ]
Die Bänke des Süd-Scotia-Rückens bestehen aus kontinentaler Kruste, die sich vor 40–30 Millionen Jahren von der Landbrücke abspaltete. Die Bänke im nördlichen Zentral-Scotia-Meer hingegen sind vulkanische Gebilde, die über einem ozeanischen Grundgebirge liegen . Teile dieses Grundgebirges bilden das Spreizungszentrum der Trennung zwischen Südamerika und der Antarktis. [ 4 ]
Die Meeresbodenexpansion in der West-Scotia-See dauerte bis vor 6,6–5,9 Millionen Jahren an. Die älteste vulkanische Aktivität in der Zentral- und Ost-Scotia-See, also die ersten Anzeichen eines vulkanischen Bogens, wurde auf 28,5 Millionen Jahre datiert. Der Vorbogen der Südlichen Sandwichinseln entstand in der Zentral-Scotia-See und wurde durch das Spreizungszentrum im Hinterbogen der Ost-Scotia-See, den Ost-Scotia-Rücken, nach Osten verlagert. Die Ostwanderung Südgeorgiens endete vor etwa 9 Millionen Jahren, als der Mikrokontinent mit der großen magmatischen Provinz des Nordost-Georgia-Rückens auf der Südamerikanischen Platte nordöstlich von Südgeorgien kollidierte. Ein unterseeisches Äquivalent des heutigen Südlichen Sandwich-Bogens wurde durch dasselbe Spreizungszentrum nach Westen verlagert. Nach und wahrscheinlich aufgrund der Kollision spaltete das Spreizungszentrum der Ost-Scotia-See den ursprünglichen Südlichen Sandwich-Bogen und hinterließ einen Restbogen unter der Zentral-Scotia-See. Durch die Kollision entstand auch die zerklüftete Allardyce-Kette auf Südgeorgien, die mit 3.000 m (9.800 ft) Höhe dreimal höher ist als die gegenüberliegenden Felsen auf der Insel Navarino in Feuerland. [ 4 ]
Der von Alvarez 1982 [ 5 ] vorgeschlagene Antriebsmechanismus für die Entstehung des Bogens ist ein Mantelrückstrom vom Pazifik zum Atlantik. [ 3 ]
Referenzen
Anmerkungen
- ^ a b Barker 2001 , Abb. 1, S. 3
- ^ Barker 2001 , Einleitung, S. 2–4
- ^ a b Dalziel et al. 2013 , Global Significance, S. 782
- ^ a b c d e Dalziel et al. 2013 , Entwicklung des Scotia-Bogens, S. 776–780
- ^ Alvarez 1982 , Die Karibik und die Drake-Passage-Regionen, S. 6700–6703; Abb. 2, S. X
Quellen
- Alvarez, W. (1982). „Geologische Belege für das geographische Muster des Mantelrückflusses und den Antriebsmechanismus der Plattentektonik“ (PDF) . Journal of Geophysical Research . 87 (B8): 6697–6710 . doi : 10.1029/jb087ib08p06697 . Archiviert vom Original (PDF) am 4. März 2016. Abgerufen am 1. Juli 2015 .
- Barker, P. F. (2001). „Regionale tektonische Entwicklung der Scotia-See: Implikationen für Mantelströmung und Paläozirkulation“ (PDF) . Earth-Science Reviews . 55 ( 1–2 ): 1–39 . doi : 10.1016/s0012-8252(01)00055-1 . Abgerufen am 1. Juli 2015 .
- Dalziel, IWD; Lawver, LA; Norton, IO; Gahagan, LM (2013). „Der Scotia-Bogen: Entstehung, Entwicklung, globale Bedeutung“. Annual Review of Earth and Planetary Sciences . 41 : 767–793 . doi : 10.1146/annurev-earth-050212-124155 .
