Введение
Гавайи – это был первый регион Земли, который получил название “горячая точка Земли”. Расположение Гавайской горячей точки в срединной части Тихого океана, вдалеке от землетрясений и сейсмостанций создает трудности при томографическом изучении мантии под ним. Тем не менее, для изучения этой горячей точки была развернута региональная группа сейсмостанций, наблюдения на которой позволили построить первые томографические реконструкции [Ellsworth 1977, Ellsworth & Koyanagi 1977]. Сейсмические станции располагались на островах Гавайской гряды и поэтому апертура была небольшой, что ограничило глубину исследования 150-ю километрами. В результате удалось выявить лишь магматический канал, пересекающий литосферу и питающий вулканы.
1D модели
Одномерная скоростная модель поперечных волн по линии от Оаху до Гаваев (Hawaii – Oahu) под Гавайским поднятием показана красным цветом со статистическим разбросом значений [Tilmann 1999]. Эта модель сопоставлена с разрезами литосферы Тихого океана различного возраста (0-4, 20-52, 52-110 Ma) [Nishimura & Forsyth 1989] и с более ранним профилем между Мидвэй и Оаху (Oahu – Midway) [Woods & Okal 1996].
На 1D разрезе для Гавайского поднятия видно снижение скорости поперечных волн на 5% до глубин 200 км относительно нормальных значений. Слой с пониженной скоростью наблюдается лишь под океанической корой с возрастом 0 – 4 Ma.
Источники
– Ellsworth W.L. 1977. PhD thesis. Massachusetts Institute of Technology. Ellsworth W. L., Koyanagi R. Y. (1977) Threedimensional crust and mantle structure of Kilauea volcano, Hawaii. J. Geophys. Res. 82:5379–94
– Nishimura C., Forsyth D. 1989. The anisotropic structure of the upper mantle in the Pacific. Geophys. J. Int. 96:203–29
– Tilmann J.T. 1999. The seismic structure of the upper mantle beneath Hawaii. PhD thesis. Univ. Cambridge. 177 pp.
– Woods M, Okal E. 1996. Rayleigh-wave dispersion along the Hawaiian swell: a test of lithospheric thinning by thermal rejuvenation at a hot spot. Geophys. J. Int. 125:325–39