Новые данные раскрывают тайну формирования дуги Банда

Дуга Банда — гигантская 1000-километровая дуга на 180 градусов в восточной Индонезии — много лет ставила геологов в тупик, вызывая споры о её сложном происхождении. Решение этой загадки, разрешающее многие прежние проблемы, нашли учёные из Лондонского университета (Ройал-Холлоуэй) и Утрехтского университета. Их исследование опубликовано на этой неделе в журнале Nature Geoscience.

Этот регион находится в центре столкновения трёх крупных тектонических плит: Индо-Австралийской, Евразийской и Тихоокеанской. Дуга Банда представляет собой сложную зону субдукции (погружения одной плиты под другую), возможно, с крупнейшей на Земле складкой в погружающейся плите, достигающей глубины около 650 км. Используя детальные реконструкции, включая анализ тектонической эволюции и сейсмическую томографию, профессора Роберт Холл и Вим Спакман предложили модель истории дуги Банда, основанную на откате (rollback) единственной океанической плиты.

Их выводы показывают, что быстрый откат плиты возможен в условиях активной конвергенции, что объясняет современную деформацию региона. Учёные также обнаружили в мантии больше субдуцированного материала, чем предсказывали реконструкции. По их мнению, это включает часть нижнего сегмента Австралийской плиты, частично отделившуюся от континентальной коры. «Эта субдуцированная плита теперь действует как препятствие для движения Австралийской плиты на север, деформируясь в складку в мантии глубиной до 600 км, которая становится всё теснее. Это заставляет деформироваться и кору», — поясняет профессор Холл.

Эта деформация способствовала быстрому поднятию островов дуги Банда, крупнейшие из которых — Серам и Тимор. Они поднялись с глубины в несколько километров ниже уровня моря до современных высот (около 3 км) за последние пару миллионов лет. «Это замечательные вертикальные движения в геологических масштабах времени. В регионе Банда мы видим, как прямо на наших глазах — в геологическом смысле — формируется горный пояс», — отмечает Холл.

Решение этой давней геодинамической проблемы даёт новую основу для понимания геологии и геофизики региона. Важно, что субдукция дуги Банда не является уникальным явлением, а имеет аналоги в прошлом и настоящем по всему миру, особенно в регионах с частично замкнутыми океаническими бассейнами, таких как Альпийско-Средиземноморский регион и Центральная Америка.