„Macdonald-Seamount“ – Versionsunterschied

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Der Macdonald-Seamount wurde im Jahr 1967 entdeckt, nachdem die [[Hydrophon]]e einer ozeanographischen Vermessungskampagne seismische Signale gemeldet hatten.<ref name="Talandier">{{Literatur |Autor=Talandier, Jacques und Okal, Emile A.|Titel=New surveys of MacDonald Seamount, southcentral Pacific, following volcanoseismic activity, 1977-1983|Sammelwerk=Geophysical Research Letters|Band=11 (9)|Datum=1984|Seiten=813-816|DOI=10.1029/GL011i009p00813|ISSN=1944-8007}}</ref> Im Jahr 1970 wurde der neuentdeckte Seamount dann nach dem amerikanischen Vulkanologen [[Gordon A. Macdonald]] benannt. Die [[Polynesische Sprache|polynesische Bezeichnung]] lautet ''Tamarii''.
Der Macdonald-Seamount wurde im Jahr 1967 entdeckt, nachdem die [[Hydrophon]]e einer ozeanographischen Vermessungskampagne seismische Signale gemeldet hatten.<ref name="Talandier">{{Literatur |Autor=Talandier, Jacques und Okal, Emile A.|Titel=New surveys of MacDonald Seamount, southcentral Pacific, following volcanoseismic activity, 1977-1983|Sammelwerk=Geophysical Research Letters|Band=11 (9)|Datum=1984|Seiten=813-816|DOI=10.1029/GL011i009p00813|ISSN=1944-8007}}</ref> Im Jahr 1970 wurde der neuentdeckte Seamount dann nach dem amerikanischen Vulkanologen [[Gordon A. Macdonald]] benannt. Die [[Polynesische Sprache|polynesische Bezeichnung]] lautet ''Tamarii''.


== Geographie und Beschreibung ==
== Geographie ==
Der Macdonald-Seamount befindet sich am Südostende der Austral-Inseln. In Nordwestrichtung folgen [[Marotiri]], [[Rapa Iti|Rapa]], [[Raivavae]], [[Tubuai]], [[Rurutu]], [[Rimatara]], die südlichen [[Cookinseln]] und schließlich die [[Maria (Atoll)|Îles Maria]]. Zwischen Marotiri und dem Macdonald-Seamount klafft eine recht große Lücke. Nördlich vom Macdonald-Seamount liegen die [[Ngatemato-Seamounts]] und die [[Taukina-Seamounts]], die wesentlich älter sind und einen vollkommen unterschiedlichen Ursprung haben dürften. Deutlich abgesetzt folgt im Südosten die Kette der [[Foundation-Seamounts]], die auf den [[Foundation-Hotspot]] zurückzuführen sind. Möglicherweise ist der Foundation-Hotspot für einige Seamounts in der Nachbarschaft des Macdonald-Seamounts verantwortlich.<ref>{{Literatur |Autor=Morgan, W. Jason und Morgan, Jason Phipps|Titel=Plate velocities in hotspot reference frame: electronic supplement|Datum=2007}}</ref>

Am Macdonald-Seamount endet eine topographische Hochlage, die sich nach Nordwesten bis Marotiri erstreckt und den [[Annie-Seamount]], den [[Simone-Seamount]] und die [[Präsident-Thiers-Bank]] mit einschließt. 100 Kilometer nordwestlich befindet sich der 3.000 Meter hohe [[Rá-Seamount]] (Rá ist das polynesische Wort für die ''Sonne''), der in 1.040 Meter Wassertiefe unter dem Meeresspiegel endet. Offensichtlich handelt es sich hier um einen erloschenen Vulkan, der zuvor womöglich aufgetaucht war. Am Südfuß des Macdonald-Seamounts erhebt sich ein 850 Meter hoher, kleinerer Seamount bis zu einer Wassertiefe von 3.150 Meter. In der Umgebung finden sich noch weitere kleine Seamounts, die sich eventuell am [[Ostpazifischer Rücken|Ostpazifischen Rücken]] gebildet hatten.

== Beschreibung ==
Der Macdonald-Seamount, in dessen unmittelbarer Nachbarschaft noch andere Seamounts liegen, erhebt sich 4.200 Meter über den Meeresgrund des südlichen [[Pazifischer Ozean|Pazifischen Ozeans]]. Seine Spitze befindet sich gewöhnlich in nur 40 Meter Wassertiefe, diese Tiefe kann aber je nach Vulkantätigkeit leichten Schwankungen unterliegen. Seit seiner Entdeckung war der Macdonald-Seamount nämlich periodisch in Aktivität, erkennbar an Gasaufstieg und [[Seismik|seismischen Signalen]]. Ausbrüche erfolgten am Seamount in den Jahren 1967, 1977, 1979 bis 1983 und 1987 bis 1989. Kleinere [[Erdbeben]] wurden am Vulkan auch im Jahr 2007 registriert.
Der Macdonald-Seamount, in dessen unmittelbarer Nachbarschaft noch andere Seamounts liegen, erhebt sich 4.200 Meter über den Meeresgrund des südlichen [[Pazifischer Ozean|Pazifischen Ozeans]]. Seine Spitze befindet sich gewöhnlich in nur 40 Meter Wassertiefe, diese Tiefe kann aber je nach Vulkantätigkeit leichten Schwankungen unterliegen. Seit seiner Entdeckung war der Macdonald-Seamount nämlich periodisch in Aktivität, erkennbar an Gasaufstieg und [[Seismik|seismischen Signalen]]. Ausbrüche erfolgten am Seamount in den Jahren 1967, 1977, 1979 bis 1983 und 1987 bis 1989. Kleinere [[Erdbeben]] wurden am Vulkan auch im Jahr 2007 registriert.


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Der obere Abschnitt des Seamounts wird von einer 50 Zentimeter mächtigen [[Lapilli]]lage bedeckt, darunter befinden sich Lavaströme. Hydrothermale Umwandlungsprodukte sind ebenfalls zugegen. Eine dicke Aschenschicht findet sich bis hinab auf 2.000 Meter Wassertiefe. Neben den Lapilli treten außerdem Scoria-reiche Lavaströme auf. In tieferen Bereichen bilden die Termini der Lavaströme Geländestufen aus, die insbesondere in Wassertiefen zwischen 600 und 1.000 Meter sehr markant sind und nur auf der Nordseite fehlen. Weiter im Abyssal herrschen [[Kissenlava|Kissenlaven]] vor.<ref>{{Literatur |Autor=Stoffers, P. u. a.|Titel=Geology of Macdonald Seamount region, Austral Islands: Recent hotspot volcanism in the south Pacific|Sammelwerk=Marine Geophysical Researches|Band=11 (2)|Datum=1989|Seiten=101–112|DOI=10.1007/BF00285661|ISSN=0025-3235}}</ref>
Der obere Abschnitt des Seamounts wird von einer 50 Zentimeter mächtigen [[Lapilli]]lage bedeckt, darunter befinden sich Lavaströme. Hydrothermale Umwandlungsprodukte sind ebenfalls zugegen. Eine dicke Aschenschicht findet sich bis hinab auf 2.000 Meter Wassertiefe. Neben den Lapilli treten außerdem Scoria-reiche Lavaströme auf. In tieferen Bereichen bilden die Termini der Lavaströme Geländestufen aus, die insbesondere in Wassertiefen zwischen 600 und 1.000 Meter sehr markant sind und nur auf der Nordseite fehlen. Weiter im Abyssal herrschen [[Kissenlava|Kissenlaven]] vor.<ref>{{Literatur |Autor=Stoffers, P. u. a.|Titel=Geology of Macdonald Seamount region, Austral Islands: Recent hotspot volcanism in the south Pacific|Sammelwerk=Marine Geophysical Researches|Band=11 (2)|Datum=1989|Seiten=101–112|DOI=10.1007/BF00285661|ISSN=0025-3235}}</ref>


Unterhalb des Gipfelplateaus fällt der Vulkan bis auf eine Tiefe von 600 Metern steil ab, verflacht aber dann zusehends. Abgesehen von einem nach Nordwesten ziehenden, schuttbedeckten Höhenrücken hat er eine kreisförmige Gestalt mit einem Durchmesser von 45 Kilometer in 3.900 Meter Wassertiefe. Seine Abhänge werden von radial angeordneten topographischen Rücken durchzogen, die entweder tektonischen Ursprungs sind (Bruchsysteme) oder isolierte Parasitärkegel darstellen. Das Gesamtolumen des Seamounts wurde auf 820 Kubikkilometer abgeschätzt. Er trägt ferner Anzeichen für [[Massenbewegung (Geologie)|Massenbewegungen]], unter anderem Abrisskanten im oberen Bereich und von den Rutschmassen geglättetes Gelände in den unteren Lagen. Abrisse werden für die Ost-, Süd-, West- und Nordwesttflanke vermutet. Auf dem Meeresboden finden sich auch Hinweise für [[Turbidit]]e sowie [[Rippel]].
Der Macdonald-Seamount befindet sich am Südostende der Austral-Inseln. In Nordwestrichtung folgen [[Marotiri]], [[Rapa Iti|Rapa]], [[Raivavae]], [[Tubuai]], [[Rurutu]], [[Rimatara]], die südlichen [[Cookinseln]] und schließlich die [[Maria (Atoll)|Îles Maria]]. Zwischen Marotiri und dem Macdonald-Seamount klafft eine recht große Lücke. Nördlich vom Macdonald-Seamount liegen die [[Ngatemato-Seamounts]] und die [[Taukina-Seamounts]], die wesentlich älter sind und einen vollkommen unterschiedlichen Ursprung haben dürften. Deutlich abgesetzt folgt im Südosten die Kette der [[Foundation-Seamounts]], die auf den [[Foundation-Hotspot]] zurückzuführen sind. Möglicherweise ist der Foundation-Hotspot für einige Seamounts in der Nachbarschaft des Macdonald-Seamounts verantwortlich.<ref>{{Literatur |Autor=Morgan, W. Jason und Morgan, Jason Phipps|Titel=Plate velocities in hotspot reference frame: electronic supplement|Datum=2007}}</ref>


Eine [[Geomagnetik|geomagnetische Untersuchung]] ergab eine Magnetisierung mit normaler Polarität für die Basis des Vulkans. In 2 Kilometer Tiefe unterhalb der Nordflanke wurde aber eine Anomalie angetroffen, die der Magmenkammer entsprechen dürfte. Während der Eruptionen geförderte [[Gabbro]]s weisen ebenfalls darauf hin, dass eine weitere Magmenkammer in 5 Kilometer Tiefe (in der ozeanischen Kruste) unterhalb dem Macdonald-Seamount zu erwarten ist.<ref>{{Literatur |Autor=Bideau, D. und Hekinian, R.|Titel=Intraplate Gabbroic Rock Debris Ejected from the Magma Chamber of the Macdonald Seamount (Austral Hotspot): Comparison with Other Provinces|Sammelwerk=Oceanic Hotspots|Verlag=Springer|Ort=Berlin, Heidelberg|Datum=2004|Seiten=309–348|DOI=10.1007/978-3-642-18782-7_11}}</ref>
Am Macdonald-Seamount endet eine topographische Hochlage, die sich nach Nordwesten bis Marotiri erstreckt und den [[Annie-Seamount]], den [[Simone-Seamount]] und die [[Präsident-Thiers-Bank]] mit einschließt. 100 Kilometer nordwestlich befindet sich der 3.000 Meter hohe [[Rá-Seamount]] (Rá ist das polynesische Wort für die ''Sonne''), der in 1.040 Meter Wassertiefe unter dem Meeresspiegel endet. Offensichtlich handelt es sich hier um einen erloschenen Vulkan, der zuvor womöglich aufgetaucht war. Am Südfuß des Macdonald-Seamounts erhebt sich ein 850 Meter hoher, kleinerer Seamount bis zu einer Wassertiefe von 3.150 Meter. In der Umgebung finden sich noch weitere kleine Seamounts, die sich eventuell am [[Ostpazifischer Rücken|Ostpazifischen Rücken]] gebildet hatten.


== Regionalgeologische Einführung ==
== Regionalgeologische Einführung ==

Version vom 19. Dezember 2017, 13:59 Uhr

Der Macdonald-Seamount ist ein Tiefseeberg am Südostende der Austral-Inseln in Französisch-Polynesien.

Entdeckung und Bezeichnung

Der Macdonald-Seamount wurde im Jahr 1967 entdeckt, nachdem die Hydrophone einer ozeanographischen Vermessungskampagne seismische Signale gemeldet hatten.[1] Im Jahr 1970 wurde der neuentdeckte Seamount dann nach dem amerikanischen Vulkanologen Gordon A. Macdonald benannt. Die polynesische Bezeichnung lautet Tamarii.

Geographie

Der Macdonald-Seamount befindet sich am Südostende der Austral-Inseln. In Nordwestrichtung folgen Marotiri, Rapa, Raivavae, Tubuai, Rurutu, Rimatara, die südlichen Cookinseln und schließlich die Îles Maria. Zwischen Marotiri und dem Macdonald-Seamount klafft eine recht große Lücke. Nördlich vom Macdonald-Seamount liegen die Ngatemato-Seamounts und die Taukina-Seamounts, die wesentlich älter sind und einen vollkommen unterschiedlichen Ursprung haben dürften. Deutlich abgesetzt folgt im Südosten die Kette der Foundation-Seamounts, die auf den Foundation-Hotspot zurückzuführen sind. Möglicherweise ist der Foundation-Hotspot für einige Seamounts in der Nachbarschaft des Macdonald-Seamounts verantwortlich.[2]

Am Macdonald-Seamount endet eine topographische Hochlage, die sich nach Nordwesten bis Marotiri erstreckt und den Annie-Seamount, den Simone-Seamount und die Präsident-Thiers-Bank mit einschließt. 100 Kilometer nordwestlich befindet sich der 3.000 Meter hohe Rá-Seamount (Rá ist das polynesische Wort für die Sonne), der in 1.040 Meter Wassertiefe unter dem Meeresspiegel endet. Offensichtlich handelt es sich hier um einen erloschenen Vulkan, der zuvor womöglich aufgetaucht war. Am Südfuß des Macdonald-Seamounts erhebt sich ein 850 Meter hoher, kleinerer Seamount bis zu einer Wassertiefe von 3.150 Meter. In der Umgebung finden sich noch weitere kleine Seamounts, die sich eventuell am Ostpazifischen Rücken gebildet hatten.

Beschreibung

Der Macdonald-Seamount, in dessen unmittelbarer Nachbarschaft noch andere Seamounts liegen, erhebt sich 4.200 Meter über den Meeresgrund des südlichen Pazifischen Ozeans. Seine Spitze befindet sich gewöhnlich in nur 40 Meter Wassertiefe, diese Tiefe kann aber je nach Vulkantätigkeit leichten Schwankungen unterliegen. Seit seiner Entdeckung war der Macdonald-Seamount nämlich periodisch in Aktivität, erkennbar an Gasaufstieg und seismischen Signalen. Ausbrüche erfolgten am Seamount in den Jahren 1967, 1977, 1979 bis 1983 und 1987 bis 1989. Kleinere Erdbeben wurden am Vulkan auch im Jahr 2007 registriert.

Der Gipfel des Seamounts ist zu einem 150 × 100 Meter großem Plateau abgeflacht (eine andere Quelle gibt 2,4 Quadratkilometer für das Plateau an), trägt aber mehrere kleinere Vulkankegel (6 Meter hohe und 3 Meter breite Schweißschlackenkegel). Es wird davon ausgegangen, dass der Seamount dem gleichnamigen Macdonald-Hotspot aufsitzt, der neben dem Macdonald-Seamount noch eine ganze Reihe anderer Vulkane erzeugt hat. Die vulkanischen Aktivitäten haben die Morphologie des Vulkans zwischen 1975 und 1982 beträchtlich verändert und es ist daher nicht unwahrscheinlich, dass in naher Zukunft eine neue Insel auftauchen wird – so erreichte 1979 eine Spitze auf dem Plateau 49 Meter Wassertiefe, ein Zacken mit elliptiscchem Grundriss lag 1982 sogar nur noch 29 Meter tief und das Plateau selbst variierte zwischen 50 und 34 Meter Wassertiefe; 1986 war der Zacken nur noch ein Steinhaufen in 42 Meter Wassertiefe.[1]

Der obere Abschnitt des Seamounts wird von einer 50 Zentimeter mächtigen Lapillilage bedeckt, darunter befinden sich Lavaströme. Hydrothermale Umwandlungsprodukte sind ebenfalls zugegen. Eine dicke Aschenschicht findet sich bis hinab auf 2.000 Meter Wassertiefe. Neben den Lapilli treten außerdem Scoria-reiche Lavaströme auf. In tieferen Bereichen bilden die Termini der Lavaströme Geländestufen aus, die insbesondere in Wassertiefen zwischen 600 und 1.000 Meter sehr markant sind und nur auf der Nordseite fehlen. Weiter im Abyssal herrschen Kissenlaven vor.[3]

Unterhalb des Gipfelplateaus fällt der Vulkan bis auf eine Tiefe von 600 Metern steil ab, verflacht aber dann zusehends. Abgesehen von einem nach Nordwesten ziehenden, schuttbedeckten Höhenrücken hat er eine kreisförmige Gestalt mit einem Durchmesser von 45 Kilometer in 3.900 Meter Wassertiefe. Seine Abhänge werden von radial angeordneten topographischen Rücken durchzogen, die entweder tektonischen Ursprungs sind (Bruchsysteme) oder isolierte Parasitärkegel darstellen. Das Gesamtolumen des Seamounts wurde auf 820 Kubikkilometer abgeschätzt. Er trägt ferner Anzeichen für Massenbewegungen, unter anderem Abrisskanten im oberen Bereich und von den Rutschmassen geglättetes Gelände in den unteren Lagen. Abrisse werden für die Ost-, Süd-, West- und Nordwesttflanke vermutet. Auf dem Meeresboden finden sich auch Hinweise für Turbidite sowie Rippel.

Eine geomagnetische Untersuchung ergab eine Magnetisierung mit normaler Polarität für die Basis des Vulkans. In 2 Kilometer Tiefe unterhalb der Nordflanke wurde aber eine Anomalie angetroffen, die der Magmenkammer entsprechen dürfte. Während der Eruptionen geförderte Gabbros weisen ebenfalls darauf hin, dass eine weitere Magmenkammer in 5 Kilometer Tiefe (in der ozeanischen Kruste) unterhalb dem Macdonald-Seamount zu erwarten ist.[4]

Regionalgeologische Einführung

Hotspots im Pazifischen Ozean

Der Pazifische Ozean zeichnet sich durch lange Vulkaninselketten aus, die generell parallel zur Bewegungsrichtung der Pazifischen Platte in Südost-Nordwest-Richtung verlaufen. Wie im Falle Hawai'is beginnen diese Ketten im Südosten mit aktiven Vulkanbauten, die in Nordwestrichtung zusehends der Erosion anheimfallen und dann als Atolle enden. Aus diesem Grund wurde vermutet, dass die Inseln auf tiefe, stationäre Magmenherde zurückzuführen sind, über welche die Pazifische Platte hinweggleitet und die entstehenden Vulkanbauten einem Förderband ähnlich weiterbewegt. Die Magmenherde werden als Hotspots bezeichnet, von denen es zwischen 42 und 117 auf der gesamten Erde geben dürfte. Einer anderen Theorie zufolge entstehen die Inselketten durch sich in der Erdkruste vorwärtsbewegende Risssysteme und zeigen daher auch keine eindeutige Altersprogression.[5]

Die Ozeanische Kruste unterhalb des Macdonald-Seamounts hat ein eozänes Alter und wird in tieferen Lagen von sedimentbedeckten Erhebungen übersät.[6]

Einzelnachweise

  1. a b Talandier, Jacques und Okal, Emile A.: New surveys of MacDonald Seamount, southcentral Pacific, following volcanoseismic activity, 1977-1983. In: Geophysical Research Letters. Band 11 (9), 1984, ISSN 1944-8007, S. 813–816, doi:10.1029/GL011i009p00813.
  2. Morgan, W. Jason und Morgan, Jason Phipps: Plate velocities in hotspot reference frame: electronic supplement. 2007.
  3. Stoffers, P. u. a.: Geology of Macdonald Seamount region, Austral Islands: Recent hotspot volcanism in the south Pacific. In: Marine Geophysical Researches. Band 11 (2), 1989, ISSN 0025-3235, S. 101–112, doi:10.1007/BF00285661.
  4. Bideau, D. und Hekinian, R.: Intraplate Gabbroic Rock Debris Ejected from the Magma Chamber of the Macdonald Seamount (Austral Hotspot): Comparison with Other Provinces. In: Oceanic Hotspots. Springer, Berlin, Heidelberg 2004, S. 309–348, doi:10.1007/978-3-642-18782-7_11.
  5. Jarrard, Richard D. und Clague, David A.: Implications of Pacific Island and seamount ages for the origin of volcanic chains. In: Reviews of Geophysics. Band 15 (1), 1977, S. 57, doi:10.1029/RG015i001p00057.
  6. Hekinian, Roger u.a.: Submarine intraplate volcanism in the South Pacific: Geological setting and petrology of the society and the austral regions. In: Journal of Geophysical Research. 96 (B2), 1991, S. 2109, doi:10.1029/90JB02139.

Koordinaten: 28° 59′ S, 140° 15′ W