The Bottom Relief and the Anomalous Magnetic Field of the Ninetyeast Ridge in Near 5° N

O. V. Levchenko; Левченко О. В.; A. N. Ivanenko; Иваненко А. Н.; I. A. Veklich; Веклич И. А.; N. N. Turko; Турко Н. Н.

doi:10.31857/S0030157423060072

The Bottom Relief and the Anomalous Magnetic Field of the Ninetyeast Ridge in Near 5° N

Authors: Levchenko O.V.¹, Ivanenko A.N.¹, Veklich I.A.¹, Turko N.N.²
Affiliations:
1. Shirshov Institute of Oceanology of the Russian Academy of Sciences
2. Geological Institute of the Russian Academy of Sciences
Issue: Vol 63, No 6 (2023)
Pages: 987-999
Section: Морская геология
URL: https://journals.rcsi.science/0030-1574/article/view/162344
DOI: https://doi.org/10.31857/S0030157423060072
EDN: https://elibrary.ru/QMVUEI
ID: 162344

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

The geophysical survey in cruise# 42 of R/V Akademik Boris Petrov (2017) at the polygon near Site 758 ODP clarified significantly knowledge about the bottom topography of the northern segment of the Ninetyeast Ridge. It is crossed by E–W transversal linear troughs, apparently being young tectonic fractures. The morphology of the narrow elevated block in the central part of the deep depression between neighboring large volcanic edifices is characterized in detail. Along with linear tectonic structures, the main features of this block are two volcanic seamounts. The detail magnetic survey at the polygon identified for the first time the nature of the sources of magnetic anomalies on the Ninetyeast Ridge. Intense local magnetic anomalies are observed here, both confined to local structures of the bottom and basement relief, and clearly unrelated to them. These anomalies are of a complex interfering nature caused by the superposition of fields from sources separated by magnetization, spatial position and age. According to the results of paleomagnetic analysis of the anomalies, the age of the structures here is very wide: the youngest features were formed about 20 million years ago, the oldest ones–over 80 million years ago.

Keywords

Ninetyeast Ridge, seamount, bathymetry, fault, magnetic field, anomaly

References

Булычев А.А., Гилод Д.А., Дубинин Е.П. Гетерогенное строение литосферы восточной части Индийского океана по результатам анализа гравитационного и аномального магнитного полей // Вестн. КРАУНЦ. Науки о Земле. 2014. № 2. Вып. 24. С. 41–54.
Веклич И.А., Иваненко А.Н., Левченко О.В. Аномальное магнитное поле ΔTa экваториальной части Индийского океана (съемка на полигонах) // Вестн. КРАУНЦ. Науки о Земле. 2020. № 1. Вып. 45. С. 17–37.
Геология и геофизика дна Восточной части Индийского океана / Под ред П.Л. Безрукова, Ю.П. Непрочнова. М.: Наука, 1981. 255 с.
Евсюков Ю.Д. Морфология Восточно-Индийского хребта к северу от экватора // Океанология. 2003. Т. 43. № 2. С. 286–291.
Иваненко А.Н. Моделирование магнитного поля подводных гор // Магнитное поле океана / Под ред. Городницкого А.М. М.: Наука, 1993. С. 68–88.
Канаев В.Ф. Рельеф дна Индийского океана. М.: Наука, 1979. 265 с.
Левченко О.В. Рейс #KNOX066RR научно-исследовательского судна “Роджер Ревелл” 2007 г., геолого-геофизические исследования на Восточно-Индийском хребте// Океанология. 2009. Т. 49. № 6. С. 947–954.
Левченко О.В., Сборщиков И.М., Маринова Ю.Г. Тектоника хребта Девяностого градуса // Океанология. 2014. Т. 54. № 2. С. 252–266.
Левченко О.В., Ананьев Р.А., Веклич И.А. и др. Комплексные исследования подводной горы в основании северного сегмента Восточно-Индийского хребта // Вестн. КРАУНЦ. Науки о Земле. 2018. № 3. Вып. 39. С. 90–104.
Левченко О.В., Шаповалов С.М. Возвращение российских океанологов в Индийский океан: мультидисциплинарные исследования в 42-м рейсе научно-исследовательского судна “Академик Борис Петров” // Океанология. 2019. Т. 59. № 1. С. 181–183.
Левченко О.В., Сущевская Н.М., Маринова Ю.Г. Природа и история формирования Восточно-индийского хребта – ключевой тектоно-магматической структуры восточной части Индийского океана // Геотектоника. 2021. № 2. С. 41–69.
Милановский В.Е. Строение и геологическая история Восточно-Индийского хребта. Дис. канд. г.-м.н. М., 1984. 175 с.
Непрочнов Ю.П., Гринько Б.Н., Ганжа О.Ю. Строение земной коры Восточно-Индийского хребта // Океанология. 2000. Т. 40. № 1. С. 85–96.
Пальшин Н.А., Иваненко А.Н., Алексеев Д.А. Неоднородное строение магнитоактивного слоя Курильской островной дуги. // Геодинамика и тектонофизика. 2020. Т. 11. С. 583–594.
Сущевская Н.М., Левченко О.В., Дубинин Е.П., Беляцкий Б.В. Восточно-Индийский хребет – магматизм и геодинамика // Геохимия. 2016. № 3. С. 256–277.
Шрейдер А.А. Геомагнитные исследования Индийского океана. М.: Наука, 2001. 319 с.
Bonvalot S., Balmino G., Briais A.et al. World gravity map. Commission for the Geological Map of the World, UNESCO, Paris, France, 2012.
GEBCO (General Bathymetric Chart of the Oceans). The GEBCO_2019 Grid. https://www.gebco.net/data_and_products/gridded_ bathymetry_data.
Davies T.A., Luyendyk B.P. et al. Initial Reports of the Deep Sea Drilling Project. Washigton: US Government Print. Office, 1979. V. 26. 860 p.
Desa M., Ramana M.V., Ramprasad T. Evolution of the Late Cretaceous crust in the equatorial region of the Northern Indian Ocean and its implication in understanding the plate kinematics // Geophys. J. Int. 2009. V. 177. P. 1265–1278.
[http://www.paleolatitude.org/].
Kopf A., Klaeschen D., Weinrebe W. et al. Geophysical evidence for late stage magmatism at the central Ninetyeast ridge, Eastern Indian Ocean // Marin. Geophys. Res. 2001. V. 22. P. 225–234.
Krishna K.S., Abraham H., Sager W.W. et al. Tectonics of the Ninetyeast Ridge derived from the spreading records of the contiguous oceanic basins and age constraints of the ridge // J. Geophys. Res. 2012. V. 117. B04101.
Kumar R.T, Windley B.F. Spatial variations of effective elastic thickness over the Ninetyeast Ridge and implications for its structure and tectonic evolution // Tectonophysics. 2013. V. 608. P. 847–856.
National Geophysical Data Center (NGDC), https://www.ngdc.noaa.gov/mgg/trk/trackline/chain/.
Parker R.L., Shure L., Hildebrand J.A. The application of inverse theory to seamount magnetism // Rev. Geophys. 1987. V. 25. P. 17–40.
SAGA GIS https://saga-gis.sourceforge.io/en/index.html.
Sager W.W., Bull J.M., Krishna K.S. Active faulting on the Ninetyeast Ridge and its relation to deformation of the Indo-Australian plate // J. Geophys. Res. 2013. V. 118. P. 4648–4668.
Smith G.M., Gee J., Klootwijk Ch.T. Magnetic petrology of basalts from Ninetyeast ridge // Proceedings of the Ocean Drilling Program, Scientific Results. 1991. V. 121. P. 525–545.
Tiwari V.M., Diament M., Singh S.C. Analysis of satellite gravity and bathymetry data over Ninety-East Ridge: Variation in the compensation mechanism and implication for emplacement process // J. Geophys. Res. 2003. V. 108. № B2 2109.
Van der Vorst H.A. “BI-CGSTAB: A fast and smoothly converging variant of BI-CG for the solution of nonsymmetric linear systems // SIAM J. Sci. Stat. Comput. 1992. V. 13. № 2. P. 631–644.
Van Hinsbergen D.J.J., de Groot L.V., van Schaik S.J. et al. A Paleolatitude Calculator for Paleoclimate Studies // PLoS ONE. 2015. V. 10(6). e0126946.
Von der Borch C.C., Christopher C., Sclater J.G. et al. Init. Repts. DSDP. Washington: U.S. Gov. Printing Office, 1974. V. 22. 890 p.
Weissel J., Peirce J., Taylor E. et al. Proc. ODP Sci. Results. College Station, TX Ocean Drilling Programm, 1991. V. 121. 990 p.