스코티아 판

스코티아 판(스페인어: Placa Scotia)은 남대서양과 남대서양 가장자리에 있는 지각 판이다. 남미와 남극 대륙을 가르는 드레이크 통로의 개통과 함께 초기 에오세네 시기에 형성된 것으로 생각되는 이 판은 그 주위를 둘러싸고 있는 두 개의 주요 판인 남아메리카 판과 남극 판에 의해 주로 움직임이 제어되는 작은 판이다.^[2][3] 스코티아 판은 스코틀랜드 국립 남극 탐험대의 증기 요트 스코티아(1902-04)에서 이름을 따왔다.^[4]

대략 rhomboid, 사이사이에 확장 50°S 70°W / 50°S 70°W / -50; -70 및 63°S 20°W / -63; -20, 판 폭은 800km(500mi)이고 길이는 3,000km(1,900mi)이다. 절대 기준 프레임에서 2.2 cm(0.87 in)/년으로 WSW를 이동하며, 사우스 샌드위치 플레이트는 5.5 cm(2.2 in)/년으로 동쪽으로 이동한다.^[5]

스코티아 판은 현재 스코티아 해 주변에 분포되어 있는 해양 지각과 대륙 파편들로 만들어졌다. 판의 형성이 4천만년 전(40Ma)^[5]에 시작되기 전, 이 파편들은 파타고니아에서 남극 반도에 이르는 연속적인 육지 덩어리를 형성했다. 현재 판은 북동쪽 가장자리에 있는 사우스 조지아 섬과 남아메리카의 남쪽 끝에 있는 작은 예외들만을 제외하고는 거의 완전히 물에 잠겨 있다.^[6]

텍토닉 설정

샌드위치 판과 함께 스코티아 판은 최남단 안데스 판을 남극 반도로 합류시키게 되는데, 카리브해 판이 최북단 안데스 판을 북아메리카에 합류시키듯이 이 두 판은 여러 면에서 비교가 된다. 둘 다 동쪽 끝에 화산호, 샌드위치 판에 사우스샌드위치 제도, 카리브 판에 레어 앤틸리스 제도 등이 있고, 두 판 모두 중생대와 신생대 때 태평양과 대서양을 잇는 두 개의 주요 관문을 닫았을 때 지구 기후에 큰 영향을 미쳤다.^[4]

북스코샤 능선

스코티아 판의 북쪽 가장자리는 남미 판으로 경계를 이루며, 북스코샤 능선을 형성하고 있다. 북스코샤 능선은 약 7.1 mm/yr의 변환률로 왼쪽 측면 또는 부신상 변환 경계선이다.^[7] 마갈레인스-파냐노 단층부가 티에라 델 푸에고를 통과하고 있다.

북쪽 능선은 서쪽의 티에라 델 푸에고에서 동쪽의 미시대륙인 사우스 조지아까지 잇닿아 있으며, 버드우드, 데이비스, 바커, 샤그록스 사이에 얕은 둑들이 잇다. 능선 북쪽은 3km(1.9mi) 깊이의 포클랜드 기압골이다.^[8]

사우스조지아 마이크로콘티넨탈

판구조학 전문가들은 남조지아 제도들이 스코티아 판의 일부인지, 아니면 최근에 남아메리카 판에 귀속된 것인지 판단할 수 없었다. 판경계의 표면 표현은 섬들 북쪽에서 발견되며, 거기서 변형 단층의 장기적 존재를 암시한다. 그러나 지진 연구 결과 변형 단층이 섬 남쪽 지역으로 이동할 수 있음을 나타내는 변형률과 돌출부가 섬 남쪽에 있는 것으로 확인되었다. 이 섬들이 새겨진 판이 스코티아 판에서 떨어져 나가 새로운 독립된 사우스 조지아 마이크로 판을 형성했을 수도 있다는 제안도 나왔지만, 이런 결론을 내릴 증거는 거의 없다.^[9]

사우스 조지아 마이크로 대륙은 원래 에오세네까지 로카 베르데스 백아크 분지(최남단 티에라 델 푸에고)와 연결되었다. 그 전에, 이 분지는 백악기 동안 일련의 지질 변형을 거쳤는데, 이 변형을 통해 남조지아 주(州)가 처음 매장되었다가 백악기 후기에 의해 다시 지형적 특징을 만들었다. 약 45마에서, 남아메리카 판의 일부인 사우스 조지아주는 다시 매장되었고, 아마도 푸에이지안데스의 회전일 가능성이 있는 무언가가 분리를 완료하여 사우스 조지아주를 두 번째 격파할 수 있게 했다. 올리고세 (34–23 Ma) 기간 동안, 서스코샤 해에서 해저 확산이 일어나면서 남부 조지아 주(州)가 다시 부활했다. 10 Ma, 마침내, 남부 조지아 주(州)^[10]의 미시대륙은 북동부 조지아 라이즈와의 충돌로 인해 상승하였다.

사우스스코샤 리지

플레이트의 남쪽 가장자리는 남극 판에 접해 있으며, 남극-스코티아 판 경계의 남쪽 절반을 차지하는 약 7.4–9.5 mm/yr의 속도로 미끄러지는 좌측 변환 경계인 남스코샤 능선을 형성하고 있다.^[7] 서쪽 경계에서 스코티아 판과 남극 판 사이의 상대적인 움직임은 7.5–8.7 mm/yr이다.^[7] 비록 남스코샤 능선이 전체적으로 변형 단층이지만, 능선의 작은 부분들은 다소 들쭉날쭉한 경계 형태를 보완하기 위해 퍼져나가고 있다.^[6]

남극 반도의 동쪽 끝, 남스코샤 능선의 시작점에서는 작고 심하게 해부된 둑이 고생대와 백악기 암석이 지배하는 여러 아웃크로 변질된다. 작은 분지, 포웰 분지는 이 성단을 트라이아스기와 어린 암석으로 구성된 남오크니 마이크로대륙으로부터 분리한다.

능선의 동쪽 연장인 사우스 샌드위치 판의 동쪽 스코티아 아크(Scotia Arc)는 사우스 샌드위치 섬의 호와 참호다. 이 화산 활동적인 섬 호는 남쪽 능선에 있는 제인과 디스커버리 둑의 조상들을 물에 잠기게 했다.^[8]

섀클턴 파단 구역

판의 서쪽 가장자리는 남극 판으로 경계를 이루며 섀클턴 파괴 구역과 칠레 남부의 해구를 형성하고 있다. 남칠레 해구는 남아메리카 아래 남극과 나스카 판의 남방 전도를 확장한 것이다. 능선을 따라 남쪽으로 향하면 남은 사선 운동이 섀클턴 파괴 구역 변환 경계로 진화할 때까지 전도가 감소한다. 판의 남서쪽 가장자리는 섀클턴 파괴 구역과 남스코샤 능선을 분리하는 셰틀랜드 마이크로 플레이트로 경계를 이루고 있다.^[6]

남쉐틀랜드 제도 북부와 섀클턴 파괴 구역의 남반부를 따라 있는 피닉스 판(드레이크 판 또는 알루크 판이라고도 한다)의 잔해다. 47 Ma 전후로 태평양-북극성 능선의 전파가 계속되면서 피닉스 판의 전도가 시작되었다. 피닉스 산등성이 부분과 전도지대의 마지막 충돌은 6.5 Ma였고 3.3 Ma의 움직임이 정지되어 피닉스 판의 잔해가 남극 판에 편입되었다. 섀클턴 파괴 구역의 남부는 피닉스 판의 이전 동쪽 가장자리다.^[11]

동스코샤 능선

스코티아 판의 동쪽 가장자리는 사우스 샌드위치 마이크로 플레이트로 경계로 펼쳐지는 능선으로, 이스트 스코티아 능선을 형성하고 있다.^[12] 이스트스코샤 리지는 사우스샌드위치아일랜드 호를 따라 사우스샌드위치아일랜드판 아래 남아메리카판 전도로 형성된 후미진 산등성이다. 정확한 확산율은 여전히 문헌에서 논란이 되고 있지만, 이 비율은 60에서 90 mm/yr로 합의되었다.^[13]

북부 센트럴 스코티아 해의 둑은 해양 지하실과 퍼지고 있는 웨스트 스코티아 해의 중심에 겹겹이 쌓여 있다. 이들 지역에서 나온 화산암 표본을 분석한 결과 대륙호 및 현재 활동 중인 남샌드위치호에서 형성된 것과 유사한 해양호 구조인 것으로 나타났다. 스코티아 해의 중부와 동부 지역에서 가장 오래된 화산활동은 28.5 마이다. 사우스 샌드위치 포크는 당시 중앙 스코티아 해에서 시작되었으나, 이후 동 스코티아 능선의 백아크(back-arc) 확산 센터에 의해 동쪽으로 번역되었다.^[14]

타임라인

스코티아 판의 형성과 드레이크 통로 개방의 시기는 해류 변화와 편도선 이동에 대한 중요한 함의 때문에 오랫동안 많은 논쟁의 대상이 되어 왔다. 남극 대륙의 빙상이 형성되는 남극 대륙의 열적 고립은 드레이크 통로의 개방에 크게 기여했다.^[15]

포메이션

스코티아 판은 약 8천만년 전(마) 중생대 말기 곤드와나 초대륙의 판탈라기 여백에서 현재 아프리카와 남극에 위치한 두 프리캄브리아 크래튼과 동남극 크래튼 사이에 있는 중생대 말기였다. 그것의 발전은 남미에서 Rio de la Plata Craton의 영향도 받았다. 그것의 형성의 초기 원인은 인도양 남서부가 된 곤드와나의 해체였다.^[4]

포클랜드 고원의 동쪽 끝에 있는 모리스 이윙 은행에서 발견된 가장 초기 해양 화석은 인도양과 테티스 해양과 연관되어 있으며 아마도 150마 이상일 것이다. 웨델 해는 포클랜드 고원의 남쪽 여백을 따라 열렸고, 남부 조지아에서 파타고니아 안데스 산맥까지 뻗어 있는 로카스 베르데스 백아크 분지로 퍼져나갔다. 이 유역의 뒤집힌 해양 지하의 파편들은 사우스 조지아 주의 라르센 하버 단지를 포함한 이 지역의 오피올리틱 단지로 보존되어 있다. 이로써 포클랜드 제도 남쪽의 서부 노스스코샤 리지구에 있는 버드우드 은행 남쪽의 사우스 조지아 마이크로 대륙의 원래 위치를 회복할 수 있게 되었다.^[16]

로카스 베르데스 분지는 태평양 여백에 있는 화산호에서 유래한 탁한 물질과 부분적으로 대륙 여백에서 유래한 혼탁한 물질로 가득 차 있었다. 웨델 해는 계속 확장되었고, 이로 인해 파타고니아 안데스 산맥과 남극 반도의 연장이 이루어졌다. 백악기 중반(100마)에는 남대서양에서 확산 속도가 크게 증가했고 대서양 중부 능선은 1200km에서 7000km로 성장했다. 이로 인해 남미 판의 서쪽 여백을 따라 압축 기형이 일어나고 로카스 베르데스 지하실이 이 여백으로 전도되었다. 이 전도와 관련된 구조물은 티에라 델 푸에고에서 사우스 조지아까지 발견된다.^[17] 남아메리카의 서쪽 방향 운동의 가속화와 로카스 베르데 분지의 역전은 마침내 스코티아 아크의 개시로 이어진다. 이 역전은 남조지아의 쿠퍼 베이 탈구에서 볼 수 있는 스트라이크-슬립 성분을 가지고 있었다. 이 지질학적 체제는 안데스 산맥과 배아 북스코샤 산맥의 상승과 연장으로 이어져, 초기에는 남조지아 미시대륙이 동쪽으로 이전하고 중앙스코샤해가 형성되는 결과를 낳았다.^[18]

드레이크 통로 개방

백악기 후기와 초기 올리고세 (90–30 Ma) 사이는 섀클턴 골절 구역을 따라 피닉스 판의 전도를 제외하고는 이 지역에서 거의 변화가 없었다. 후기 팔레오세 및 초기 에오세(60–50 Ma)는 남스코샤 해와 남스코샤 능선이 형성되었으며, 이는 남안데스와 남극 반도의 분리의 첫 신호로 서스코샤 해안에 해저면이 확산되어 드레이크 항로가 처음 개통되는 결과를 낳았다. 버드우드 은행을 넘어 노스스코샤 능선이 계속 연장되면서 사우스 조지아 주는 동쪽으로 더 이동하게 되었다. 북스코샤 능선의 둑에는 티에라 델 푸에고에서 발견된 것과 유사한 화산암이 있으며, 가장 동쪽 끝의 이슬라 데 로스 에스타도스에도 있다.^[19]

초기 Eocene(50 ma) 동안 케이프 혼에서 남미의 남쪽 끝과 남극의 남 셰틀랜드 제도 사이의 드레이크 통로는 순환이 제한된 작은 개통이었다. 남아메리카 판과 남극 판 사이의 상대적인 움직임의 변화는 해저의 확산과 스코티아 판의 형성을 야기하는 심각한 영향을 미칠 것이다.^[20] 해양 지구물리학적 자료에 따르면 남미판과 남극판 사이의 움직임이 분리율의 8배에 따라 N-S에서 WNW-ESE로 이동했다. 이러한 지각 박리 확산의 변화는 30–34 Ma에 의해 웨스트 스코샤 능선이 형성되었다.^[21]

스코티아 판 자체에서 가장 두드러진 특징 중 하나는 웨스트스코샤 능선으로 알려진 중앙계곡이다. 그것은 더 이상 독립적으로 활동하지 않는 두 개의 판, 즉 마갈라네스와 센트럴 스코샤 판에 의해 생산되었다. 능선은 다양한 길이의 우측 변환 간격띄우기로 분리된 7개의 세그먼트로 구성된다. 스코티아 판의 서쪽 지역은 26–5.5 마(Ma)로 연대를 할 수 있다. 26 마(Ma) 이전으로 확산되는 복잡한 패턴은 아마도 이 확산 체제의 가장 오래된 부분, 즉 테러 상승 서쪽(코끼리 섬 북쪽)과 티에라 델 푸에고의 선반 경사면에 존재할 것이다. 17 Ma까지 센트럴 스코티아 판은 동부의 참호 이동에 자극을 받아 빠르게 동쪽으로 이동했지만, 그 이후로 두 판 모두 매우 천천히 움직였다.^[22]

참조

메모들

원천

좌표: 57°S 46°W / 57°S 46°W / -57; -46