The Origin of the Southeastern United States Continental Margin: Is it Volcanic or Non-Volcanic?

미국남동부 대륙주변부의 기원 : 화산성 혹은 비화산성?

It has been controversial whether the United States Atlantic margin, which developed during Mesozoic separation of Africa and North America, is a volcanic or non-volcanic rifted margin. To understand its nature, the basement images of multi-channel seismic profiles off the southeastern United States continental margin have been examined. One of prominent results is the presence of seaward-dipping reflector (SDR) wedges, the most diagnostic feature of volcanic rifted margins. Two sets of SDR wedges appear to exist here; one along the basement hinge zone ('the hinge SDR wedge') and another seaward of the East Coast magnetic anomaly ('the outer SDR wedge'). Seaward of the basement hinge zone, the lower crustal high-velocity body previously known as the 7.2 km/s layer and the underlying smooth Moho configuration are also observed. Based on the comparison of these basement images with the crustal structures of the well-known volcanic rifted margin, the southeastern United States Atlantic margin can now be characterized as a typical volcanic rifted margin.

미국 대서양 대륙주변부는 북미와 아프리카 대륙의 중생대 분열의 산물로서 화산성 기원 혹은 비화산성 기원인가에 대해 논란이 있어 왔다. 이를 규명하기 위하여 미국 남동부 해안에서 채취한 다채널 탄성파 단면도에 나타난 기반암들의 영상을 조사하였다. 가장 핵심적인 탄성파 영상의 하나는 전체적으로 쐐기 형상을 보이는 해양방향의 경사반사층들(seaward-dipping reflectors; SDR)이다. 이들은 화산성 열개주변부의 상징적인 기반암 구조로 알려져 있다. 연구지역에는 2 개조의 해양경사층 쐐기구조가 존재하였다: 하나는 기반암 경첩대 (basement hinge zone) 부근이고 ('the hinge SDR wedge'라고 명명), 다른 하나는 미국 동해안 자기이상대 (the East Coast magnetic anomaly)의 바다 쪽에 위치한다 ('the outer SDR wedge'라고 명명). 또한, 기반암 경첩대의 동쪽 지각에서는 "7.2 km/s 층"으로 알려진 높은 속도의 하부지각층과 함께 원만한 기복의 모호 불연속면 등이 관찰되었다. 이러한 기반암 구조와 잘 알려진 화산성 기원의 대륙주변부의 지각구조를 비교해 보아 미국 남동부 대륙주변부를 화산성 기원의 대륙주변부로 특징지었다.