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Origin of the Easter Submarine Alignment: morphology and structural lineaments

Origen del Alineamiento Submarino de Pascua: morfología y lineamientos estructurales

Author
Rodrigo, Cristián

Díaz, Juan

González-Fernández, Antonio

Full text
http://lajar.ucv.cl/index.php/rlajar/article/view/vol42-issue4-fulltext-12
10.3856/vol42-issue4-fulltext-12
Abstract
The Easter submarine alignment corresponds to a sequence of seamounts and oceanic islands which runs from the Ahu-Umu volcanic fields in the west to its intersection with the Nazca Ridge in the east, with a total length of about 2.900 km and a strike of N85°E. Recent bathymetric compilations that include combined satellite derived and shipboard data (Global Topography) and multibeam bathymetric data (from NGDC-NOAA) are interpreted both qualitatively and quantitatively by using a morphological analysis, which was comprised of the determination of bathymetric patterns, trends in lineations and structures; height measurements, computation of basal areas and volumes of seamounts, in order to establish clues on the origin of this seamount chain and to establish relationships with the regional tectonics. In the study region 514 seamounts were counted, of which 334 had a basal area less than the reference seamount (Moai). In general, the largest seamounts (>1000 m in height) tend to align and to have a larger volume, with an elongation of their bases along the seamount chain. On the other hand, smaller seamounts tend to be distributed more randomly with more circular bases. As a consequence of the morphological analysis, the best possible mechanism that explains the origin of the seamount chain is the existence of a localized hotspot to the west of the Salas y Gómez Island. The corresponding plume would contribute additional magmatic material towards the East Pacific Rise through canalizations, whose secondary branches would feed intermediate volcanoes. It is possible that within the Easter Island region there would be another minor contribution through fractures in the crust, due to the crustal weakening that was produced by the Easter Fracture Zone.
 
El alineamiento submarino de Pascua es un cordón de montes submarinos e islas que comprende, por el W, desde los campos volcánicos Ahu-Umu y, hasta el E, su intersección con la elevación de Nazca, con una extensión total de ca. 2900 km y un rumbo de ~N85°E. Compilaciones recientes de batimetría que incluyen datos derivados de satélites y obtenidos por buques (Global Topography) y datos batimétricos de ecosondas multihaz (NGDC-NOAA), se interpretaron cualitativa y cuantitativamente mediante análisis morfológico que consistió en la determinación de patrones batimétricos; tendencias de los lineamientos y estructuras; mediciones de alturas, áreas basales y cálculo de volúmenes de montes submarinos; para establecer indicios sobre el origen del alineamiento y asociaciones con la tectónica regional. Se contabilizaron 514 montes submarinos en la región de estudio, de los cuales 334 tuvieron un área basal menor que el monte de referencia (Moai). En general, los montes más grandes (>1000 m de altura) tienden a alinearse y a tener un mayor volumen, con un alargamiento de sus bases en el sentido de la tendencia, en cambio los menores, tienden a distribuirse más aleatoriamente, siendo sus bases más redondeadas. Como consecuencia del análisis morfológico, el mejor mecanismo que explicaría el origen de las cadenas volcánicas, sería por la existencia de un punto caliente localizado al W de la isla Salas y Gómez. Esta pluma también aportaría material magmático adicional hacia la dorsal del Pacífico oriental a través de canalizaciones, cuyas ramas secundarias alimentarían volcanes intermedios. Es posible que en el área de la Isla de Pascua exista otro aporte menor por fracturas de la corteza dado el debilitamiento cortical que produjo la Zona de Fractura de Pascua.
 
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