Hawaii 동남부 심해저 분지에 대한 지구물리학적 연구 : 중력, 자력 및 탄성파 탐사

A Geophysical Study of a Deep sea basin southeast of the Hawaiian Island: Gravity, Magnetic, and Seismic Profiling

적도 북동 태평양 클래리언-클리퍼톤 변환단층대 사이의 망간탐사 구역에 대하여 중력, 자력 및 탄성파탐사를 포함한 종합적인 지구물리탐사가 수행되었다. 해저면에 발달된 해저산이나 동서방향의 해저구릉들은 최고 20 mgal의 양의 Free-air 중력 이 상을 보여준다. 해산부근에서의 음의 Bouguer 및 Residual 중력이상치는 해산하부에 주위의 해양지각보다 낮은 밀도의 암석이 존재함을 시사한다. 자력이상대가 발견되지 않는 사실과 동서방향의 극성변화없는 미약한 자력이상치는 본 조사지역이 백악기말의 Magnetic Quiet Zone에 속함을 의미하며 또 남쪽 조사구역의 동서방향으로 100 km 이 상 떨어진 해산들에서 공통적으로 발견되는 양의 자기이상치는 이들 해산들이 발견되 지 않은 단층대를 따라 좌향이동 되었을 가능성을 보여준다. 조사구역내의 퇴적암층은 태평양 분지내 다른 지역과 동일한 탄성과 반사특성을 보이며 세 층으로 나누어 진다. 퇴적암층은 약 200-400 m의 두께를 보이며, 해산 등의 험한 해저지형을 갖는 남쪽이 평탄한 북쪽보다 두꺼운 퇴적층을 보인다. 망간단괴들은 남쪽지역의 해산이 발달되고 Unit I의 두께가 100 m 이상되는 지역에 가장 많이 분포한다.

A multi-disciplinary geophysical study including gravity, magnetic, and seismic reflection profiling was carried out in the area between the Clarion fracture zone and the Clippertone fracture zone o the northeastern equatorial Pacific basin. There are small free-air gravity anomalies of less than 20 mgal over seamounts and the east-west trending abyssal hills. The negative residual gravity anomalies over seamounts may indicate the existence of low density seamount roots compared to surrounding oceanic crust. Non-existence of magnetic lineations and the magnetic anomalies of small smplitude with no polarity change in the east-west direction support that the study area belongs to the Cretaceous magnetic quite zone. Positive magnetic anomalies over seamounts offset 100 km in the east-west direction in the southern part of the study area suggest a possibility of left-lateral movement of those seamounts along unknown fractures. The sedimentary section in the study area can be divided into three units (Unit I, unit IIA, and Unit IIB) n the basis of reflection characteristics. the total thickness of sedimentary section varies from 200 to 400 meters and the sedimentary section is thicker in the southern area of rough topography near the seamount belt than in the northern flat area. Manganese nodules are abundant in the southern part of the study area where the ridges are developed and the Unit I layer is thicker than 100 meters.