Кіріспе
Антарктика және Оңтүстік Америка тақталарының арасындағы кіші мұхиттық тектоникалық тақта – Шотландия тақтасы (Lang es) – Оңтүстік Атлантика және Оңтүстік мұхиттың шетіндегі кіші тектоникалық тақта. Антарктика мен Оңтүстік Американы бөлетін Дрейк бұғазының ашылуымен ерте эоцен дәуірінде пайда болған деп саналады. Бұл тақтаның қозғалысы негізінен оны қоршаған екі ірі тақта – Антарктика тақтасы және Оңтүстік Америка тақтасы – арқылы бақыланады. Шотландия тақтасы атын 1902–1904 жылдардағы Шотландия Ұлттық Антарктика экспедициясының «Скотия» бу кемесінен алған, осы экспедиция аймақтың алғашқы батиметриялық зерттеуін жүргізген. Шамамен ромб пішіндес, аралығы және аралығында жатқан бұл тақтаның ені және ұзындығы бар. Ол жылдамдықпен батыс-солтүстік-батысқа қарай жылжиды, ал Оңтүстік Сэндвич тақтасы абсолюттік координаттар жүйесінде жылдамдықпен шығысқа қарай жылжиды. Оның шекаралары Шығыс Скотия қыраты, Солтүстік Скотия қыраты, Оңтүстік Скотия қыраты және Шеклтон жарықшасымен анықталады. Шотландия тақтасы мұхиттық қыртыстан және қазір Шотландия теңізінің айналасына тараған континенттік сынықтардан тұрады. Тақтаның қалыптасуы басталғанға дейін (40 миллион жыл бұрын) бұл сынықтар Патагониядан Антарктика түбегіне дейін белсенді субдукция аймағы бойымен үздіксіз құрлық массасын құрады.
The Scotia Plate (Lang es) is a minor tectonic plate on the edge of the South Atlantic and Southern oceans. Thought to have formed during the early Eocene with the opening of the Drake Passage that separates Antarctica and South America, it is a minor plate whose movement is largely controlled by the two major plates that surround it: the Antarctic Plate and the South American Plate. The Scotia Plate takes its name from the steam yacht Scotia of the Scottish National Antarctic Expedition (1902–04), the expedition that made the first bathymetric study of the region. Roughly rhomboid, extending between and , the plate is wide and long. It is moving WSW at /year and the South Sandwich Plate is moving east at /year in an absolute reference frame. Its boundaries are defined by the East Scotia Ridge, the North Scotia Ridge, the South Scotia Ridge, and the Shackleton Fracture Zone. The Scotia Plate is made of oceanic crust and continental fragments now distributed around the Scotia Sea. Before the formation of the plate began (40Ma), these fragments formed a continuous landmass from Patagonia to the Antarctic Peninsula along an active subduction margin.
Тектоникалық орта
Сэндвич плитасымен бірге Скотия плитасы ең оңтүстік Анди тауларын Антарктика түбегіне қосады, дәл сол сияқты Кариб плитасы ең солтүстік Анди тауларын Солтүстік Америкаға қосады, және бұл екі плита бірнеше жағынан ұқсас. Екеуінің де шығыс жағында жанартаулық доғалар орналасқан – Сандвич плитасындағы Оңтүстік Сандвич аралдары және Кариб теңізіндегі Кіші Антиль аралдары. Сонымен қатар, екі плита да мезозой және кайнозой дәуірлерінде Тынық және Атлант мұхиттары арасындағы екі маңызды жолды жапқан кезде жаһандық климатқа елеулі әсер еткен. Оңтүстік Грузия микроконтиненті бастапқыда Рока-Вердес артқы доғалық бассейнімен (Отты Жердің ең оңтүстік бөлігі) эоценге дейін байланысты болды. Оған дейін, бұл алап крейд дәуірінде бірқатар геологиялық өзгерістерге ұшырады, нәтижесінде Оңтүстік Грузия алдымен шөгіп, кейіннен кеш крейд дәуірінде қайтадан жер бетіне шықты. Шамамен 45 миллион жыл бұрын Оңтүстік Грузия, әлі де Оңтүстік Америка плитасының бөлігі болғанда, қайтадан шөгіп, мүмкін Фуэгия Андтарының бұрылуы, жарылу процесін аяқтап, Оңтүстік Грузияның екінші рет жер бетіне шығуына жағдай жасады. Олигоцен дәуірінде (34-23 миллион жыл бұрын) Оңтүстік Грузия Батыс Скотия теңізінде теңіз түбінің таралуы нәтижесінде қайтадан шөгіп кетті. 10 миллион жыл бұрын Оңтүстік Грузия микроконтиненті Солтүстік-Шығыс Грузияның соқтығысуынан көтерілді.
Оңтүстік Скотия жотасы
Плитаның оңтүстік шеті Антарктика плитасымен шектесіп, Оңтүстік Скотия қырқасын қалыптастырады – сол жаққа қарай жылға жылдамдықпен шамамен 7,4–9,5 мм/жыл жылдамдықпен қозғалатын трансформация шекарасы, ол Антарктика-Скотия плитасы шекарасының оңтүстік жартысын құрайды. Шотландия плитасы мен Антарктика плитасы арасындағы батыс шекарадағы салыстырмалы жылдамдық 7,5–8,7 мм/жылды құрайды.
Шеклетонның сынық аймағы
Плитаның батыс шетін Антарктика плитасы шектейді, Шеклтон сынық аймағы мен Оңтүстік Чили шұңқырын қалыптастырады. Оңтүстік Чили шұңқыры – Антарктика және Наска плиталарының Оңтүстік Американың астына енуінің (субдукцияның) оңтүстікке қарай созылуы. Қырқа бойымен оңтүстіс бағытында жылдамдық азаяды, ал қалған көлбеу қозғалысы Шеклтон сынық аймағының түрлену шекарасына ауысады. Плитаның оңтүстік-батыс шетін Шетланд микроплитасы Шеклтон сынық аймағы мен Оңтүстік Скотия қырқасын бөліп тұрады.
Шығыс Скотия жотасы
Шотландия тақтасының шығыс жиегі – Оңтүстік Сандвич микротақтасымен шектелген Шығыс Шотландия қырқасы. Шығыс Шотландия қырқасы – Оңтүстік Сандвич аралдық доғасы бойында Оңтүстік Америка тақтасының Оңтүстік Сандвич тақтасының астына батуы нәтижесінде пайда болған артқы доғалық таралу қырқасы. Әдебиетте нақты таралу жылдамдықтары әлі де даулы, бірақ жылдамдықтар 60 мен 90 мм/жыл аралығында екеніне келісім бар. Солтүстік Орталық Шотландия теңізінің жағалаулары мұхиттық негізге және Батыс Шотландия теңізінің таралу орталығына орналасқан. Осы жерлерден алынған вулканикалық тау жыныстарының үлгілерін талдау олардың континенттік доғаның құрылысы екенін, ал кейбір жағдайларда қазіргі уақытта белсенді Оңтүстік Сандвич доғасында қалыптасқанға ұқсас мұхиттық доға екенін көрсетеді. Шотландия теңізінің орталық және шығыс аймақтарындағы ең көне вулканизм белсенділігі 28,5 миллион жыл бұрын болған. Оңтүстік Сандвич алдыңғы доғасы сол кезде Орталық Шотландия теңізінде пайда болды, бірақ содан бері Шығыс Шотландия қырқасының артқы доғалық таралу орталығы оны шығысқа қарай жылжытты.
Батыс Скотия жотасы
Шотландия тақтасының ең айқын ерекшеліктерінің бірі – Батыс Шотландия қырқасы деп аталатын орталық аңғар. Ол енді тәуелсіз қызмет ете бермейтін екі тақтаның – Магеллан және Орталық Шотландия тақталарының – нәтижесінде пайда болған, сондықтан ол сөнген кеңею орталығы болып табылады. Бұл қырқа әртүрлі ұзындықтағы оң жақты жылжымалы жарылымдармен бөлінген жеті бөліктен тұрады. Осының салдарынан W7 бөлігі Фуэгия Андтарының құрлық шетінен шыққан Солтүстік Шотландия қырқасының төмен түскен бөлігі болуы мүмкін, немесе шамаланған Бор кезеңінің Орталық Шотландия теңізімен байланысты болуы ықтимал деген пікір туды.
Құрылу
Шотландия тақтасы (Ma) шамамен мезозойдың соңында Гондвана суперконтинентінің Панталассик шеттерінде, қазір Африка мен Антарктидада орналасқан екі кембрийге дейінгі кратон, Калахари және Шығыс Антарктида кратондарының арасында пайда болды. Оның дамуына Оңтүстік Америкадағы Рио-де-ла-Плата кратонының әсері де тиді. Оның пайда болуының бастапқы себебі Гондвананың оңтүстік-батыстағы Үнді мұхитында бөлінуі болды. Рокас-Вердес бассейні Тынық мұхитының шетінен және ішінара континенттік шетінен келген турбидиттермен толтырылды. Ведделл теңізі кеңейе берді, бұл Патагония Анды мен Антарктика түбегі арасындағы кеңеюге әкелді. Ортаңғы креда дәуірінде (100 млн жыл бұрын) Оңтүстік Атлантикада таралу жылдамдығы айтарлықтай өсті және Орта Атлантика қырқасы 1200 км-ден 7000 км-ге дейін ұлғайды. Бұл Оңтүстік Америка тақтасының батыс шеті бойындағы қысылу деформацияларына және Рокас-Вердес негізінің осы шетке қабатталуына (обдукцияға) әкелді. Бұл обдукциямен байланысты құрылымдар Отты Жерден Оңтүстік Джорджияға дейін кездеседі. Оңтүстік Американың батысқа қарай жылдамдауы және Рокас-Верде бассейнінің инверсиясы Скотия аркасының пайда болуына әкелді. Бұл инверсияда Оңтүстік Джорджиядағы Купер шығанағының дислокациясында көрінетін қисық сырғу компоненті болды. Бұл геологиялық режим Анд тауларының көтерілуіне және ұзартылуына, сондай-ақ Солтүстік Шотландия қырқасының қалыптасуына әкелді, нәтижесінде Оңтүстік Джорджия микроконтинентінің бастапқы шығысқа қарай жылжуы және Орталық Шотландия теңізінің пайда болуы орын алды.
Дрейк асуының ашылуы
Кешік Крит және Ерте Олигоцен (90–30 млн жыл бұрын) аралығында аймақта, Феникс тақтасының Шеклтон жарылыс аймағы бойымен субдукциясынан басқа, көп өзгеріс болған жоқ. Кейінгі Палеоцен және Ерте Эоцен (60–50 млн жыл бұрын) Оңтүстік Скотия теңізі мен Оңтүстік Скотия қырқасының қалыптасуын көрді – бұл Оңтүстік Анды және Антарктика түбегінің ажыратылуының алғашқы белгісі болды, нәтижесінде Батыс Скотия теңізінде теңіз түбінің кеңеюі және осылайша терең Дрейк бұғазының бастапқы ашылуы болды. Солтүстік Скотия қырқасының Бурдвуд жағалауынан тысқары ұзаруы Оңтүстік Джорджияның шығысқа қарай одан әрі жылжуына себеп болды. Солтүстік Скотия қырқасының жағалауларында, оның ішінде ең шығыс ұшындағы Исла-де-лос-Естедос аралында кездесетін жанартаулық тау жыныстары бар. Ерте Эоценде (50 млн жыл бұрын) Оңтүстік Американың оңтүстік ұшы – Хорн мүйісі мен Антарктиданың Оңтүстік Шетланд аралдары арасындағы Дрейк бұғазы шектеулі айналыммен шағын ашылу болды. Оңтүстік Америка және Антарктика тақталары арасындағы салыстырмалы қозғалыстың өзгеруі теңіз түбінің кеңеюіне және Скотия тақтасының қалыптасуына әкелер еді. Теңіз геофизикалық деректері Оңтүстік Америка және Антарктика тақталары арасындағы қозғалыс сегіз есеге артқан бөліну жылдамдығымен бірге N-S бағытынан WNW-ESE бағытына ауысқанын көрсетеді. Бұл кеңеюдегі өзгеріс қабықтың жұқаруын бастады және 30–34 млн жыл бұрын Батыс Скотия қырқасы қалыптасты. 26 млн жылға дейінгі кеңеюдің күрделі үлгісі осы кеңею режимінің ең көне бөліктерінде, яғни Террор Ризден батыста (Солпан аралының солтүстігінде) және Tierra del Fuego шельфінің беткейінде болуы мүмкін. 17 млн жылға дейін Орталық Скотия тақтасы шығысқа қарай жылдам қозғалды, бірақ екі тақта да содан бері өте баяу қозғалды.