CHơNG 4 CấU TạO Và Sự hình THàNH lớp THạCH QUYểN ĐạI DơNG Các thông tin về cấu trúc lớp vỏ đại dơng và manti trên chủ yếu dựa vào bốn nguồn kết qủa nghiên cứu sau: (1) Các nghiên cứu địa vật lí, trong đó bao gồm các nghiên cứu về địa chấn phản xạ, khúc xạ, từ trờng, trọng lực và địa nhiệt; (2) Các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm về đặc tính vật lý của các mẫu đất đá trên đáy đại dơng và trong lõi khoan sâu; (3) Các nghiên cứu thực địa, điều tra khảo sát, quay phim, chụp ảnh từ tàu ngầm; và (4) Các nghiên cứu về phức hệ ophiolit trên đất liền. Đặc biệt nhờ phơng pháp địa chấn khúc xạ, ngời ta đã phát hiện ra cấu trúc phân tầng của lớp thạch quyển đại dơng với tốc độ lan truyền tăng dần của sóng địa chấn (tốc độ sóng âm thanh xuyên qua các tầng nham thạch) theo chiều sâu. Mỗi tầng địa chấn ở đây sẽ đợc đánh số theo thứ tự từ 1 (trên cùng) đến 4, và tơng ứng với chúng là các tầng nham thạch đợc mô tả nh trên hình 4.1. Hình 4.1: (a) Sơ đồ mặt cắt lớp thạch quyển vùng Đại Tây Dơng với độ phóng đại lớn theo trục đứng. Vận tốc sóng địa chấn đợc tính bằng km/s. Tên của mỗi lớp nham thạch trong cột địa tầng sẽ đợc minh họa cụ thể trên hình 4.2 Hình 4.1: (b) Cấu trúc phân lớp địa chấn của vỏ đại dơng và manti trên. Tốc độ lan truyền của sóng dọc P tăng dần theo chiều sâu. Mặt cắt (a) tơng ứng với cột địa tầng nằm trong giới hạn hai đờng thẳng A-B. Sóng địa chấn P là một loại sóng nén, tơng tự nh sóng âm trong không khí. Mỗi một tầng địa chấn tơng ứng với một kiểu nham thạch trong cột địa tầng ở bên phải Cấu tạo phân tầng của lớp vỏ trái đất trên đáy đại dơng có thể đợc mô tả tóm tắt nh sau : (i) Các tầng đá phun trào (2-4) là kết qủa của qúa trình tách dãn đáy biển sinh ra lớp vỏ đại dơng, sau đó bị chôn vùi bởi các tầng trầm tích 1 và rắn kết lại. (ii) Các tầng 2 và 3 thuộc thành phần cấu tạo của vỏ đại dơng với bề dày chung khoảng 6-7km, (trừ các lớp nằm bên dới trục tách dãn đang hoạt động hoặc gần các đứt gãy biến dạng và đới nứt vỡ). (iii) Nằm dới ranh giới của tầng trầm tích 1 và tầng đá 3 là các tầng đá có tốc độ sóng địa chấn tăng đột biến. Nằm giữa tầng đá gabro của lớp vỏ trái đất và tầng peridotit của manti trên là bề mặt Mohorovic (Moho). (iv) Trong các tầng đá 2 và 3 không có sự thay đổi đột ngột tốc độ của sóng địa chấn, nhng có sự tăng dần vận tốc theo chiều sâu. Ranh giới giữa các phụ lớp trong tầng 2 và giữa tầng đá 2 và tầng đá 3 đợc phân chia theo sự biến đổi này. (v) Mặc dù khác nhau (hình 4.2), nhng các tầng đá 2 và 3 vẫn có sự tơng đồng về thành phần hóa học và khoáng vật, theo tỉ lệ phần trăm hàm lợng tăng dần sẽ là fenpat plagiocla, pyroxen và olivin. Tầng 4 khác biệt hoàn toàn với hai tầng trên cả về thành phần hóa học và khoáng vật, trong tầng này có chứa bề mặt ranh giới địa chấn đột biến (Moho) nằm trên cùng. Thành phần khoáng vật chính của peridotit trong tầng 4 là olivin và pyroxen. (vi) Sự phân chia giữa các phụ lớp trong tầng 2 (hình 4.1) phải dựa vào các mẫu lõi khoan cụ thể. Phụ lớp 2A là các gối dung nham xốp với nhiều khe nứt và lỗ hổng (xem mục 4.1.1). Phụ lớp 2B là các gối dung nham ít xốp hơn do bị các khoáng vật sét và các khoáng vật biến đổi khác lấp đầy lỗ hổng. Qúa trình này diễn ra là nhờ sự tiếp xúc với nớc biển của vỏ đại dơng sau khi hình thành đã dẫn đến những biến đổi về hóa học và thành phần khoáng vật của chúng, nếu nhiệt độ càng cao, sự tơng tác của lớp vỏ với nớc biển càng mạnh. Trên thực tế, không lớp vỏ đại dơng nào sinh ra mà không bị biến đổi và biến chất ở một mức độ nào đó. Do vậy, một số ý kiến cho rằng ranh giới giữa hai phụ lớp 2B, 2C và giữa 2C với tầng 3 nên dựa vào mức độ biến đổi của các lớp đất đá hơn là dựa vào sự khác biệt về thành phần giữa chúng (xem chơng 5). (vii) Tốc độ lan truyền của sóng địa chấn trong tầng 2 biến đổi nhanh hơn tầng 3 là bởi sự co khép của các khe nứt và lỗ hổng trong các lớp dung nham kế tiếp nhau khi đi xuống sâu do áp lực dồn nén của các tầng. Ngoài ra, tốc độ sóng địa chấn qua tầng 2 có xu hớng tăng theo tuổi vì càng xa trục sống núi, các tầng đất đá càng trở nên rắn chắc do các khe hở và lỗ hổng còn lại đều bị lấp dần bởi các khoáng vật mới thành tạo từ sự tơng tác giữa nham thạch và nớc biển. (a) (b) (c) (d) (e) Hình 4.2: Một số loại đá trầm tích và phun trào có trong lớp vỏ đại dơng và manti (a) Trầm tích bùn biển thẳm (lớp 1); (b) Các mảnh vỡ dung nham bazan dạng gối (lớp 2); (c) Các mảnh vỡ dung nham bazan dạng dyke (lớp 2); (d) Gabro (lớp 3); (e) Peridotit (lớp 4) Câu hỏi 4.1 Tại sao các tầng đá dung nham bị nứt vỡ có tốc độ sóng địa chấn nhỏ hơn các tầng đá cùng loại nhng không bị nứt vỡ? 4.1. Sự THàNH TạO của lớp THạCH QUYểN ĐạI DƯƠNG Vùng trục nằm giữa hệ thống sống núi giữa đại dơng là những đới hoạt động phun trào mạnh mẽ nhất trên Trái đất và đó là nơi lớp thạch quyển đại dơng đợc sinh ra với tốc độ từ 10 đến 200km trên một triệu năm (1- 20cm/năm). Hình 4.3: (a) Mặt cắt ngang qua vùng trục sống núi đang diễn ra hoạt động phun trào. Qúa trình dâng trồi của manti trong quyển mềm nút kín khe hở nằm giữa các mảng tách dãn. Một phần macma nóng chảy phun trào lên bề mặt đáy biển và hình thành nên lớp vỏ đại dơng mới. Những phần còn lại bám vào rìa các mảng thạch quyển. (b) Sơ đồ phóng đại các hoạt động macma bên dới vùng trục sống núi ngầm (a). Lu ý rằng phần lớn các vật chất macma đợc kết tinh ngay trong lò macma - chi tiết này có thể không cần thiết phải hiểu rõ Các quá trình phun trào diễn ra tại đây có hai điểm khác biệt. Thứ nhất, không giống nh hoạt động của các núi lửa, chỉ diễn ra trong một chu kỳ địa chất ngắn, hoạt động phun trào tại các vùng trục sống núi kéo dài thành từng đợt liên tục trong suốt thời gian tồn tại của một đại dơng, tức là có thể tới vài trăm triệu năm. Thứ hai, tất cả các vật chất macma phun trào đều tạo nên lớp dung nham đồng nhất trải dài hàng trăm triệu km vuông đáy đại dơng. Tuy nhiên, liên quan tới qúa trình tách dãn đáy biển, hiện vẫn còn nhiều câu hỏi cha đợc giải đáp, chẳng hạn nh: hoạt động phun trào tại các sống núi đại dơng có là nguyên nhân gây ra chuyển động tách rời giữa các mảng hay không hay chính sự chuyển động tơng đối giữa các mảng đã làm phát sinh ra các hoạt động này? Câu trả lời sẽ đợc giải đáp ở các phần tiếp theo. Nói chung, xoay quanh qúa trình tách dãn này còn những điều cha rõ ràng nhng các diễn biến cơ bản xảy ra theo cơ chế hoạt động chung nh mô tả trên hình 4.3 vẫn nhận đợc sự đồng tình của các nhà nghiên cứu. Theo đó, các vật chất manti nằm bên dới thạch quyển - thuộc quyển mềm - do tiến gần tới điểm nóng chảy nên có đặc tính dẻo đã dâng trồi qua trục sống núi và lấp đầy khe trống đợc tạo thành giữa hai mảng tách rời. Khi lớp quyển mềm nằm dới đỉnh trục bị hút lên, các vật chất peridotit có trong thành phần của chúng sẽ bị nóng chảy từng phần và hình thành các khối macma bazan ngay trong lớp vỏ và đợc gọi là lò macma. Qúa trình phun trào của các lò macma qua khe trục là điểm gốc của các chồng gối dung nham trên đáy đại dơng. Qúa trình này dù xẩy ra tại bất kỳ vị trí nào dọc theo trục sống núi cũng đều mang tính phân đợt và cuối mỗi một đợt phun trào của nó là sự hình thành của một vách dung nham trong lòng các khe nứt do sự rắn kết của một lợng macma nào đó (dạng dyke), bề dày phổ biến của các vách này khoảng chừng 1m. Với mỗi đợt phun trào tiếp theo trong cùng một khu vực là sự ra đời của một khe nứt mới bên cạnh các khe nứt cũ hoặc cũng có thể ngay chính tại lớp vách dung nham vừa đợc hình thành trớc đó. Vị trí các đai vách dung nham thờng nằm ở phần dới cùng của tầng địa chấn 2 (phụ tầng 2C). Phần chính của khối macma sẽ từ từ nguội dần và kết tinh bắt đầu từ thành lò khi hai mảng tiếp tục rời xa nhau. Qúa trình kết tinh của macma là nguyên nhân hình thành tầng đá gabrro của lớp 3 và tầng peridotit phân lớp nằm trên lớp địa chấn 4. Các vật chất nằm giữa lò macma có thể đợc duy trì ở trạng thái lỏng trong một thời gian dài do đợc bổ sung liên tục macma tơi từ dới sâu đi lên. Những phần manti còn lại cha bị nóng chảy sẽ cùng các mảng phân kỳ chìm sâu xuống dới tạo thành phần còn lại của lớp thạch quyển đại dơng. Câu hỏi 4.2 Giả sử nếu các vách dung nham đợc hình thành trong quá trình tách dãn có bề dày trung bình là 1m, hỏi thời gian hình thành của mỗi vách sẽ là bao lâu đối với các khu vực tách dãn nh sống núi ngầm giữa Đại Tây Dơng (tốc độ tách dãn của một mảng là 2cm/năm) và vùng chân lục địa phía đông Thái Bình Đơng (tốc độ tách dãn của một mảng là 8cm/năm)? 4.1.1. Dung nham dạng gối : Lớp vật chất bên ngoài của vỏ đại dơng Các dung nham dạng gối (lava) thờng xuất hiện tại những khu vực có sự phun trào của macma bazan dới nớc, vì vậy phần vỏ bên ngoài của lớp vỏ đại dơng có cấu tạo chủ yếu bởi các dung nham lava - đây là một loại đá núi lửa khá phổ biến trên trái đất. Theo bạn các dung nham bazan phun trào dới nớc sẽ nguội nhanh hơn hay chậm hơn so với các dung nham phun trào trên bờ? Các dung nham phun trào dới nớc sẽ nguội nhanh hơn vì nớc có độ dẫn nhiệt cao hơn không khí. Qúa trình nguội lạnh nhanh chóng có thể là nguyên do dẫn đến cấu trúc dạng gối khác biệt của lớp dung nham này: ngay khi dòng macma phun trào trồi lên đáy biển, bề mặt bên ngoài của chúng nhanh chóng bị nguội lạnh và kết rắn nhng không qúa cứng mà vẫn đủ mềm để có thể tiếp tục di chuyển theo các dòng dung nham. Khi dòng macma trào lên qúa nhanh, áp lực bên trong dòng sẽ sinh ra các chồi dung nham tròn hoặc dài. Các chồi này sẽ nổ bung khi phát triển tới một kích thớc nào đó và khởi sinh ra các dòng dung nham mới, tách khỏi dòng chảy cũ và hình thành lớp gối khác. Qúa trình thành tạo các dung nham dạng gối luôn là chủ đề nghiên cứu chuyên sâu, các giai đoạn hình thành và phát triển chính của chúng có thể đợc minh họa sơ bộ nh trên hình 4.4. Sự lặp lại liên tiếp của quá trình này có thể tạo ra một chồng gối dung nham dày đến hàng trăm mét và sinh ra dạng địa hình nổi cuộn đặc trng trên đáy đại dơng. Những gối dung nham có đờng kính từ 10cm đến trên 1m và dài tới vài mét đợc gọi là gối dung nham lớn. Khi đông cứng chúng có cấu tạo lớp vỏ thủy tinh sẫm màu bên ngoài (do quá trình nguội lạnh nhanh của bề mặt bên ngoài), bên trong là lõi dung nham kết tinh hơn có cấu tạo rạn nứt dạng toả tia do bị nguội lạnh chậm. Hình 4.4: (a) - (c) Các giai đoạn phát triển chính trong quá trình hình thành các chồng gối dung nham. Qúa trình hình thành của chúng là do sự phát triển của lớp vỏ bọc mới tại vị trí xuất hiện các vết nứt nóng chảy. (a) Đầu lỡi dung nham chảy trên sờn dốc liên kết với dòng dung nham lớn hơn ở phía trái. Các khe nứt xuất hiện do qúa trình nóng chảy của lớp vỏ bọc mỏng bên ngoài giúp giải thoát một phần áp lực sinh ra bên trong lớp vỏ bởi sự phun trào liên tục của các dung dịch macma. Tại các điểm xung yếu trên dòng chảy có thể xuất hiện các chồi dung nham do sự hình thành của các vết nứt tròn. (b) Sự phát triển của chồng gối dung nham mới với các vết nhăn trên bề mặt từ vị trí các vết nứt nóng chảy. Các lỡi dung nham tiếp tục phát triển kéo dài theo sờn dốc, các chồi dung nham bị cong xuống do sức nặng của cột dung nham khi bị đùn lên liên tục. (c) Qúa trình mở rộng của vết nứt tại đầu lỡi bị suy yếu dần và sinh ra các khúc do sự xuất hiện của các nếp nhăn ngang và sự hình thành của các khấc đứt gãy cắt qua khe nứt. Bên trong lõi của dòng dung nham xuất hiện một khe nứt dọc kéo dài có độ dãn rộng chậm. Giữa thân của các dòng chồi dung nham có thể phát triển các vết nứt tách mới khiến chúng tiếp tục mọc dài ra. (d) ảnh chụp một thiết bị lấy mẫu ngầm thuộc dự án FAMOUS (mục 4.1.2) đang thu thập các mảnh dung nham trên đáy đại dơng Kết quả phân tích các mẫu lõi khoan cho thấy thành phần cấu tạo của tầng đá núi lửa không hoàn toàn là các dung nham dạng gối. Đôi khi xen giữa chúng là các lớp dung nham dạng tấm (do sự chảy tràn của các dòng dung nham). Hơn nữa, do đặc tính dễ bị vỡ vụn nên thờng gặp các tập hợp cục bộ mảnh vụn đá núi lửa và mảnh vụn thủy tinh có nguồn gốc từ các lava. Sự thành tạo của các dung nham dạng gối góp phần làm cho đáy biển trở nên gồ ghề và cùng với nhiều qúa trình kiến tạo khác, địa hình bề mặt đáy đại dơng càng trở nên thô ráp. 4.1.2. Sự hình thành của tầng đá núi lửa trờng hợp nghiên cứu cụ thể Trong phần này, chúng tôi sẽ trình bày một số kết qủa nghiên cứu chi tiết một phần vùng sống núi giữa ĐTD đợc thực hiện trong suốt thập niên 70 và đã đợc công nhận là một công trình khoa học xuất sắc. Qua những nghiên cứu này, bạn đọc có thể hiểu thêm về các cơ chế hoạt động của núi lửa, sự hình thành của các khe nứt, địa hào (đứt gãy) và các đai xâm nhập dọc theo các trục sống núi đại dơng. Các thiết bị kỹ thuật định vị hàng hải và khảo sát đáy biển đợc mô tả trong chơng 1 đã đợc sử dụng trong các chơng trình nghiên cứu thuộc dự án FAMOUS (French-American Mid-Ocean Undersea Study) để lựa chọn vùng nghiên cứu và tiến hành điều tra chi tiết. Vùng nghiên cứu của dự án FAMOUS. Dự án này bắt đầu năm 1971 khi học thuyết tách dãn đáy biển và kiến tạo mảng đợc các nhà khoa học trái đất thừa nhận và cũng là thời điểm thuận lợi để thực hiện các cuộc điều tra khảo sát tỷ mỉ những khu vực sinh ra các mảng thạch quyển vùng trục sống núi giữa đại dơng. Vùng nghiên cứu thuộc dự án FAMOUS là một dải sống núi ngắn, khoảng chừng 640 km nằm trong hệ thống sống núi ngầm giữa Đại Tây Dơng kéo dài về phía tây nam Azores (hình 4.5) và là ranh giới giữa hai mảng Châu Phi và Châu Mỹ. Có hai lý do cho sự lựa chọn này: thứ nhất những dị thờng từ ở vùng trung tâm sống núi thể hiện rất rõ qua các nghiên cứu bằng máy bay. Thứ hai, vị trí của khu vực nằm không qúa xa bến cảng Ponta Delgada của Azores nên tạo điều kiện thuận lợi cho việc sử dụng các tàu ngầm nghiên cứu khảo sát đáy đại dơng. Sau khi lựa chọn vùng khảo sát, một loạt các cuộc điều tra đo đạc vùng đáy sâu đã đợc tiến hành với các tỉ lệ khác nhau nhằm thành lập các bản đồ độ sâu nh trên hình 4.5 và 4.6. Trên sơ đồ tỉ lệ nhỏ (hình 4.5), bạn có thể thấy dải sống núi giữa Đại Tây Dơng bị chia cắt và xô lệch bởi một số các đứt gẫy biến dạng. Khoảng cách giữa hai đới đứt gãy A và B xấp xỉ 50 km và là chiều dài giới hạn của vùng nghiên cứu FAMOUS. Các tuyến khảo sát của tàu ngầm đợc biểu diễn cụ thể trên sơ đồ hình 4.6. Độ sâu của đáy thung lũng địa hào khoảng 2500 km và rải rác trong khu vực này là một vài khối núi thấp, trong đó những khối núi có đỉnh nhô cao đợc đặt tên riêng nh đỉnh Venus, đỉnh Pluto. Hình 4.7 là sơ đồ mặt cắt ngang qua vùng thung lũng trung tâm và qua đỉnh Venus (hình 4.6). Câu hỏi 4.3(a) Những đứt gãy lớn nhất sẽ nằm tại vị trí nào của vùng thung lũng địa hào đợc mô tả trên hình 4.7? (b) Những vị trí nào trong lòng thung lũng này có thể xuất hiện núi lửa (hình 4.7)? Hình 4.5: Sơ đồ độ sâu vùng thung lũng giữa núi thuộc vùng nghiên cứu FAMOUS. Khu vực khảo sát của tàu ngầm (hình 4.6) tơng ứng với vị trí nằm trong giới hạn hình vuông trên bản đồ giữa hai đới đứt gãy A và B. Đơn vị đo của các đờng đẳng sâu là fathom (1 fathom = 1,829m) Hình 4.6: Bản đồ mô tả chi tiết vùng thung lũng địa hào nằm trong khu vực khảo sát của tàu Alvin. Các đờng đậm nét màu đen là tuyến khảo sát của tàu. Đờng thẳng cắt ngang qua thung lũng ở phần trên của bản đồ là vị trí mặt cắt ngang trên hình 4.7 Hình 4.7: Sơ đồ mặt cắt ngang qua đỉnh Venus (xem vị trí trên hình 4.6) Các thiết bị kỹ thuật đợc sử dụng trong qúa trình nghiên cứu của dự án Hầu hết các máy móc, thiết bị nghiên cứu về địa chất, địa vật lý biển có khả năng sử dụng đều đợc FAMOUS khai thác trong chơng trình nghiên cứu của mình. Vào thời điểm đó, rất nhiều loại máy còn ít đợc dùng vào mục đích nghiên cứu biển, nhng chúng đã đợc thay đổi và cải tiến để phục vụ cho hoạt động nghiên cứu của dự án. 1. Hệ thống định hàng hàng hải. Nh đã nói ở chơng 1, các hoạt động quan trắc trên biển sẽ gặp khó khăn nếu thiếu các thiết bị định vị hàng hải. Đối với các hoạt động khảo sát của FAMOUS, việc xác định chính xác vị trí các trạm [...]... thung lũng địa hào trong 200.000 năm qua, dựa trên các nghiên cứu về tuổi tương đối của các dung nham lava Tuổi của các khối núi được tính bằng 103 năm Đối với mỗi giai đoạn từ (a) đến (g), hoạt động của các trục núi lửa (VA) và sự hình thành của các địa hào (SR) đều được thể hiện rõ Giai đoạn (h) tất cả các địa hào được hình thành phát triển chồng lên nhau Lưu ý rằng, qúa trình chia cắt và xô lệch tạm... với các chùm tia lớn của thiết bị hồi âm trong việc thành lập bản đồ địa hình vùng thung lũng địa hào chính là độ phân giải của nó đối với các dạng địa hình nhỏ hoặc có kích thước gần tương tự như đỉnh Venus (hình 4. 6) Hình 4. 11: (a ) -( d) Một vài hình ảnh vùng đáy thung lũng địa hào được chụp qua cửa sổ tàu Alvin Độ rộng của ống kính chụp có đường kính bằng 1m đối với ảnh (a), 3m đối với ảnh (b), (d) và. .. dưới các đới trục bắt đầu có sự sát nhập (e) Phần sống núi bị cắt rời tạo thành một dạng địa hình nổi cao độc lập trên đáy đại dương và qúa trình hình thành tâm tách dãn kết thúc Nếu nguồn cung cấp macma lại bị gián đoạn tạm thời thì qúa trình này có thể lặp lại từ đầu (a) Chu kỳ hoạt động của một qúa trình có thể kéo dài khoảng 100.000 năm 4. 2.1 Giải thích qúa trình hình thành lớp thạch quyển đại dương. .. khác trong đại dương nó lại dày hơn bình thường Hoạt động của các đứt gãy và khe nứt có thể làm xuất lộ các tầng đá nằm dưới sâu trong lớp vỏ đại dương 6 Các núi lửa ngầm và đảo núi lửa được hình thành từ các núi lửa ngầm riêng biệt nằm trên đáy đại dương Chỉ một số ít các dạng địa hình này có thể nhô lên trên mặt biển và hình thành nên các đảo biển Những núi lửa ngầm có hình chóp cụt (gayot) là sản... của các hoạt động phun trào biến đổi khá mạnh với biên độ từ 10.000 năm đến 50.000 năm Mỗi ngọn núi lửa được thành tạo từ qúa trình này phải mất từ vài tháng đến vài năm Trong qúa trình hình thành, chúng sẽ có lớp chân đế là dung nham dạng vách do qúa trình dâng trồi của các dòng macma đi lên từ bên dưới 2 Sau khi được hình thành, các khối núi lửa sẽ bị sụt chìm và qúa trình thành tạo thung lũng địa hào... là một ví dụ điển hình cho các biến đổi này (mục 3. 3) 4. 2.3 Những dị thường trong lớp vỏ Sự phát triển nói chung của lớp vỏ đại dương (các tầng địa chấn 2 và 3) được hình thành tại các trục sống núi lớn, thường có bề dày trung bình là 7km với tỉ lệ tương quan bề dày giữa các tầng cấu trúc khác nhau gần tương đương với mặt cắt mô tả trên hình 4. 1 Tuy nhiên, lớp vỏ được hình thành tại các trục tách dãn... nhập và tiếp xúc với macma nóng chảy bị đẩy nhanh tới nhiệt độ sôi và giãn nở đột ngột thành hơi nóng gây ra những vụ nổ lớn (hình 4. 2 3) Hình 4. 23: Qúa trình phun nổ của núi lửa Surtsey (S-W Iceland) xảy ra vào tháng 11, 1963 Khi các núi lửa ngầm hình thành gần mặt biển và có sự tiếp xúc của nước biển với macma nóng chảy, áp lực kìm nén các chất khí không còn đủ để ngăn cản sự chuyển hóa chúng thành. .. thành nhiều nhánh tại vị trí các đứt gãy biến dạng Trên thực tế, nếu cơ chế trên hình 4. 20 là đúng, thì mỗi nhánh của lò macma chính là lý do hình thành của các tâm tách dãn hội tụ Câu hỏi 4. 5 (a) Chiều dài trung bình (gần đúng) của các đoạn sống núi bị chia cắt thuộc hệ thống sông núi ĐTD trong vùng nghiên cứu FAMOUS (hình 4. 5) và vùng sống núi đông Thái Bình Dương từ 80 nam đến 180nam (hình 4. 1 8). .. hình và thống kê các đợt phun trào, nhóm nghiên cứu FAMOUS đã hoàn thiện sơ đồ địa hình vùng đáy thung lũng (hình 4. 15 và hình 4. 1 6) Trên những sơ đồ này đã thể hiện được những sự kiện đã diễn ra trong suốt 200.000 năm qua Đó là diễn biến của các qúa trình phun trào và tách dãn đặc trưng của vùng trục sống núi giữa Đại Tây Dương trong hàng chục triệu năm kể từ khi Đại Tây Dương bắt đầu được hình thành. .. khoa học đã dựa vào những nghiên cứu về hoạt động núi lửa và cấu tạo địa chất của Iceland để xác nhận tính đúng đắn của học thuyết kiến tạo mảng và tách dãn đáy biển Khoảng cách giữa các họng núi lửa hình thành trong khu vực này hoàn toàn phù hợp với mô hình phân đoạn sống núi được trình bày tóm tắt ở mục 4. 2, và qúa trình trượt ngang của các trục tách dãn chính như đã đề cập ở trên (hình 4. 2 2) Những . (a) Trầm tích bùn biển thẳm (lớp 1); (b) Các mảnh vỡ dung nham bazan dạng gối (lớp 2); (c) Các mảnh vỡ dung nham bazan dạng dyke (lớp 2); (d) Gabro (lớp 3); (e) Peridotit (lớp 4) Câu hỏi 4. 1. có cấu tạo rạn nứt dạng toả tia do bị nguội lạnh chậm. Hình 4. 4: (a) - (c) Các giai đoạn phát triển chính trong quá trình hình thành các chồng gối dung nham. Qúa trình hình thành. bởi các khoáng vật mới thành tạo từ sự tơng tác giữa nham thạch và nớc biển. (a) (b) (c) (d) (e) Hình 4. 2: Một số loại đá trầm tích và phun trào có trong lớp vỏ đại dơng và manti