10.1016/0967-0653(95)96463-f

New swath mapping sonar systems have revealed the structure of the mid-ocean ridge (MOR) and sunounding deep ocean floor with unprecedent clarity.These images show that the MOR is partitioned into segments by a variety of offsets such as transform faults, overlapping spreading centers and very fine scale discontinuities which are barely detectable.The smallest scale segments are the fundamental building blocks for creation of new oceanic crust.They are only 2-20 km long and are active, distinct units for only =100-10,000 years.At fast spreading centers, the axial neovolcanic zone is a persistent 300-400 m high elevation produced by the bouyancy of hot rock and magma; it is not a volcanic construction (most of the time and in most plac e ~) so there is almost no vestige of it off-axis.Along ~6 0 % of its length, the spreading center is characterized by an axial summit caldera produced by volcanic inflation and collapse.The size and shape of the axial high are very sensitive indicators of a relatively steady and robust magma supply at fast-spreading ndges, and have been used successfuliy to predict the location of magma chambers and to forecast recent volcanic emptions including one witnessed from ALVIN in March-Apnl 1991.At intermediate spreading rates, the axial region cools sufficiently for a volcanic constructional edifice to develop episodically and for normal faulting to occur along an axial graben.Under these conditions axial volcanoes are split in two by the axial graben and rernnants can be found on the flanks of spreading centers.At slow-spreading ridges, the magma budget is relatively starved as indicated by a persistent axial nft valley and a highly discontinuous neovolcanic zone, and strong asymmetry in profiles along and across the strike of the ridge.En la década de los 60 se produjeron tres avances significativos en el estudio morfológico de los fondos oceánicos: ecosondas de haz estrecho inmergidas cerca del fondo, sonar de barrido lateral y batimetría de barrido de multihaz.Los sistemas de multihaz han sido los últimos puestos a disposición de la comunidad oceanográfica civil, ya avanzada la década de los 70.No obstante, aún hoy la mayona de datos de multihaz de la U.S. Navy están clasificados, y sólo media docena de buques oceanográficos en el mundo proporcionan libremente datos de multihaz.La importancia de los sistemas de multihaz radica en que permiten medir y cartografiar la morfología del lecho marino con una cobertura espacial completa y una resolución relativamente alta.Las particulares condiciones ambientales en los grandes fondos y, especialmente, en las dorsales medio-oceánicas hacen que los mapas resultantes devengan directamente mapas estructurales, tectónicos y volcánicos, conviertiéndose en elementos imprescindibles para geólogos y geofísicos.Los mapas batimétricos de multihaz muestran que la dorsal medio-oceánica (DOMO) está desplazada y dividida en segmentos por diversas discontinuidades, como las fallas transformantes, los centros de expansión solapantes y otras discontinuidades de escala mucho menor y más difíciles de detectar.Los distintos tipos de discontinuidades y los segmentos de dorsal que delimitan han sido clasificados jerárquicamente en órdenes de magnitud que van del 1 al 4. Los segmentos de primer orden están limitados por fallas transforrnantes que permanecen durante millones de años, determinando desplazamientos laterales de decenas a centenares de kilómetros que oponen tramos de dorsal cuya diferencia de edad oscila entre uno y varias decenas de millones de años.Las discontinuidades de segundo y tercer orden no son estables durante periodos de tiempo largos, y oponen tramos de dorsal separa-Key words: Swath mapping.Mid-ocean ndge.Spreading rate.Seg-dos por menos de un millón de años de edad, y desplazados a lo sumo ment.Volcanism.Discontinuity.Axial high.Neovolcanic zone.unas pocas decenas de kilómetros.Existe aún un cuarto orden de seg-mentación superpuesto a los anteriores, que determina la aparición de formas arcuadas de longitud de onda quilométrica a lo largo del eje de la dorsal.La integración de datos morfológicos, estmcturales, sísmicos y geoquímicos ha llevado a la confección de un modelo de aporte de magma en el que la génesis, el transporte y la distribución de la mezcla fundida procedente del manto superior están reforzadas debajo de la región central, sornera e hinchada, de cada segmento y debilitadas en los extremos, cerca de las discontinuidades axiales.Los segmentos de menor orden constitiuyen las unidades elementales en la formación de nueva corteza oceánica.Sólo miden entre 2 y 20 km de longitud y sólo persisten, como elementos activos, entre 100 y 10.000 años.La naturaleza, las características y la evolución de los segmentos varía, no obstante, según la tasa de expansión, desde las dorsales rápidas, como la Dorsal del Pacífico Este, hasia las dorsales lentas, como la Dorsal Atlántica, pasando por las intermedias.En los centros de expansión rápidos, la zona neovolcánica axjal está constituida por una elevación persistente, de 300 a 400 m de :altura, debida a la flotabilidad de la roca sobrecalentada y del magma.Dicha elevación, cuyas dimensiones y fomia indican un aporte sostenido de magma, no es en la mayoría de los casos una auténtica construcción volcánica sino una tumefacción que desaparece cuando, como consecuencia de la separación entre placas, aumenta la distancia al eje de la dorsal.Aproximadamente a lo largo del 60% de su longitud, el eje de expansión está caracterizado por tina caldera somital axial, de no más de 500 m de anchura, producid8 por la propia intumescencia volcánica y el subsiguiente colapso.Las características moifométricas de la elevación axial han sido empleadas con éxito en la localización de cámaras magmáticas, y en L a predicción y comprobación de erupciones volcánicas, como las verificadas en varias inniersiones de los sumergibles ALVIN y CYANA en la Dorsal del Pacífico Este desde 1984 hasta la actualidad.Las predicciones basadas en criterios morfométncos han sido, por otra parte, corroboradas por ciiterios sísmicos obtenidos a partir de la detección del reflector corre:jpondiente al techo de la cámara magmática.En las dorsales con una tasa de expansión intermedia, el apreciable enfriamiento de la región axial y el niayor grosor de la litosfera de edad cero, permiten el desarrollo episódico y el mantenimiento de auténticos edificios volcánicos constructi~ros, y la ocurrencia de fallas normales a lo largo de un graben axial.La continuación de la expansión conlleva la partición de los volcanes y el alejamiento progresivo de las mitades re!;ultantes preservadas eii los flancos de la dorsal.En contraste con las dorsales rápidas e intermedias, las dorsales intermedias subalimentadas y las dorsales lentas están caracterizadas por un valle de rift y una zona axial neovolcánica marcadamente discontínua, que son consecuencia de un ,aporte muy escaso de magma.Los volcanes, formados enteramente pior coladas de lava, tienen formas cónicas y son de pequeño tamaño, levantándose en promedio 60 m sobre los fondos adyacentes.

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