Введение
Океанское плато в южной части Индийского океана
Плато Кергелен (/pron/'/kɜr/ɡ//əl//ən/, /k//ər/'/ɡ//eɪ//l//ən/), также известное как плато Кергелен–Хирд, — это океаническое плато и крупная магматическая провинция (LIP), расположенная на Антарктической плите в южной части Индийского океана. Оно находится примерно к юго-западу от Австралии и почти в три раза больше штата Калифорния. Плато простирается более чем на в северо-западном–юго-восточном направлении и лежит на большой глубине. Плато образовалось благодаря горячей точке Кергелен, начиная с или после распада Гондваны около 130 миллионов лет назад. Небольшая часть плато поднимается над уровнем моря, образуя острова Кергелен (заморская территория Франции) и острова Херд и Макдональд (внешняя территория Австралии). На островах Херд и Макдональд продолжается периодическая вулканическая активность.
Географический охват
Симметрично по отношению к хребту Индийского океана и к западу от Австралии расположен подводный вулканический плато Брокен-Ридж, который ранее был соединен с плато Кергелен до образования разлома под воздействием срединно-океанического хребта. К северу от Брокен-Ридж простирается линейный хребет Девяносто Восточный, продолжающийся почти строго на север в Бенгальский залив и рассматриваемый как след горячей точки. Плато Кергелен, одно из крупнейших изверженных провинций (LIP) в мире, занимает площадь и возвышается над окружающими океаническими бассейнами. Большая часть плато находится менее чем на метров ниже уровня моря. Расположенное на Антарктической плите, плато Кергелен отделено от Австралии Юго-Восточным Индийским хребтом (SEIR) и от Африки Юго-Западным Индийским хребтом (SWIR). Эти два хребта сходятся в Тройном пересечении Родригеса. От Антарктиды плато отделяют Принцесса Элизабет Троу и Море Сотрудничества. Восточный край к северу от хребта Уильяма крутой и сформировался в процессе распада между плато Кергелен и Брокен-Ридж. Южная часть края отделена от Австралийско-Антарктического бассейна глубоководным бассейном Лабуан.
Геологическая история
С момента первоначального открытия Индийского океана и до наших дней горячая точка Кергелен сформировала несколько крупных структур, которые сейчас широко рассеяны. Известно, что они образовались в период от (Ma), при этом самой древней из известных структур является крупная магматическая провинция Комей на юго-востоке Тибета. Ранее считалось, что активность горячей точки началась относительно недавно в районе юго-восточной Австралии. Плато Натуралист (вблизи западного побережья Австралии) сформировалось 132–128 млн лет назад; траппы Раджмахал на северо-востоке Индии – 118–117 млн лет назад; и, наконец, лампрофиры в Индии и Антарктиде – 115–114 млн лет назад.
Разделение Индии и Австралии
Самый древний австралийский вулканизм, который можно связать с шлейфом Кергелена, — это базальт Бунбери (137–130,5 млн лет назад). Базальт Бунбери не имеет масштабов потоковых базальтов, что указывает на то, что мантия под горячей точкой Кергелена не была ни значительно горячей, ни влажной, ни обильной по объему. В отличие от этого, магматизм, породивший разделение Австралии и Индии 136–158 млн лет назад, сформировал плато Уоллаби, однако ни одна известная горячая точка не связана с этим событием.
Индия и Антарктида
Выброс вещества из горячей точки Кергелен достиг пика 120–95 млн лет назад, через 12–70 млн лет после разрыва Индии и Антарктиды. В проливе Принцессы Елизаветы между SKP и Антарктидой, а также вдоль сопряженного восточного континентального края Индии не обнаружено хребтов или следов горячих точек, таких как Уолвис – Рио-Гранде, Чагос – Лаккадив, Гренландия – Шотландия. Связь между горячей точкой Кергелен и этими континентальными разломами и вулканическими окраинами, напротив, аналогична связи между горячей точкой Реюньона и Деканскими траппами, а также разрывом между западной Индией и Сейшельскими островами. Около 83,5 млн лет назад расширение морского дна между Индией и Антарктидой в районе плато Кергелен было асимметричным, при этом две трети образовавшегося морского дна были добавлены к Антарктической плите. В конечном итоге, смещение хребта привело к переносу части плато Кергелен с Индийской плиты на Антарктическую плиту.
Вулканизм в эпоху кайнозоя
Горячая точка Кергелена сформировала длинный хребет Девяносто Востока в период с 82 по 38 миллионов лет назад, и геохимические данные указывают на то, что это происходило на или вблизи срединно-океанического хребта. Однако отсутствие сопряженной структуры на Антарктической плите делает маловероятным, что горячая точка располагалась на срединно-океаническом хребте на протяжении этого длительного периода. Когда Антарктическая плита перемещалась над горячей точкой Кергелена, НКП образовался над относительно древней океанической корой. Базальтовые излияния в архипелаге Кергелен сформировались 30–24 миллиона лет назад, а менее интенсивный и более поздний вулканизм продолжался до 1 миллиона лет назад. В течение последних 21 миллиона лет на CKP сформировались вулканические структуры, включая остров Хёрд, и на островах Хёрд и Макдональд происходили недавние извержения.
Микроконтинент
описали наклонные блочные структуры вблизи архипелага Кергелен и первыми установили континентальное происхождение плато Кергелен, в отличие от других крупных магматических провинций (LIP). Наличие почвенных слоев в базальтах, содержащих древесный уголь и конгломераты гнейса, указывает на то, что значительная часть плато находилась над уровнем моря в виде так называемого микроконтинента в течение трех периодов между 100 и 20 миллионами лет назад (древесный уголь образовался в результате лесных пожаров, вызванных молниями или лавовыми потоками). Значительные участки ныне подводных плато Южного Кергелена (SKP) и Центрального Кергелена (CKP) были сушей во время формирования LIP. SKP, вероятно, представлял собой остров с высокими пиками, возвышающимися над уровнем моря. Микроконтинент Кергелен мог быть покрыт густыми хвойными лесами в середине мелового периода, а также в начале кайнозоя. Обнаруженные на островах Кергелен фрагменты окаменелой древесины были идентифицированы как араукарии и кипарисы, что свидетельствует о сходстве флоры Кергелена с антарктической флорой, распространенной в Южном полушарии. Ранее предполагалось, что плато служило сухопутным мостом между Индией и Антарктидой в позднем меловом периоде, однако эта гипотеза в настоящее время не подтверждается, поскольку плато находится на значительном удалении от ближайших континентов. Окончательно он погрузился под воду 20 миллионов лет назад и сейчас находится ниже уровня моря.
Биоразнообразие
В течение южного лета вдоль южной части плато Кергелен и северной части прилегающей протоки Принцессы Елизаветы наблюдается высокая плотность мигрирующих китов, включая кашалотов, малых полосатиков и горбатых китов. Эти киты выбирают это место для кормления, поскольку плато отклоняет Южный фронт Антарктического кругополярного течения, что приводит к расширению Южного фронта в направлении полюса, наблюдаемому только вблизи плато Кергелен. Это поднимает на поверхность обогащенную питательными веществами, более теплую Верхнюю окружнополярную глубоководную массу, доставляя макроэлементы к поверхности. Кроме того, лед подносится с юга вдоль восточной стороны плато.