microplaca de Pascua

La placa de Pascua es una microplaca tectónica ubicada al oeste de la Isla de Pascua, frente a la costa occidental de Sudamérica , en medio del Océano Pacífico , limitando con la placa de Nazca al este y la placa del Pacífico al oeste. ^{[ 2 ]} Fue descubierta al observar distribuciones de terremotos que se desviaban del límite divergente Nazca-Pacífico previamente percibido . ^{[ 3 ]} Esta placa joven tiene 5,25 millones de años y se considera una microplaca debido a su pequeño tamaño, con un área de aproximadamente 160 000 kilómetros cuadrados (62 000 millas cuadradas). ^{[ 4 ]} La expansión del fondo marino a lo largo de los bordes de la microplaca de Pascua tiene algunas de las tasas globales más altas, que oscilan entre 50 y 140 milímetros (2,0 a 5,5 pulgadas) por año. ^{[ 5 ]}

Entre las décadas de 1970 y 1990, se realizaron múltiples esfuerzos para recopilar datos sobre la zona, incluyendo varios estudios de anomalías magnéticas y gravitacionales . Estos estudios muestran que la placa del Este es excepcionalmente poco profunda, bordeada por centros de expansión y límites transformantes , con uniones triples ubicadas en los extremos sur y norte. ^{[ 6 ]}

A lo largo del límite oriental, hay varios centros de expansión al sur de 27° S y 3 rift que se propagan hacia el norte al norte de 27° S. El eje más al norte es un graben que alcanza una profundidad de aproximadamente 6000 m. ^{[ 2 ]} La propagación hacia el norte de los rifts orientales es continua a una velocidad de 150 milímetros (5,9 pulg)/año. ^{[ 5 ]} La dorsal de expansión entre 26° S y 27° S tiene una tasa de expansión de 120 milímetros (4,7 pulg)/año, pero es asimétrica en el lado de la placa de Nazca. Los datos batimétricos muestran que la profundidad es de 2100 metros (6900 pies) cerca de 26°30' S y se hace progresivamente más profunda hacia el norte, alcanzando profundidades de 3300 metros (10 800 pies) en un valle axial. ^{[ 5 ]} Hay aproximadamente una brecha de 25 kilómetros (16 millas) en el extremo norte de la grieta oriental sin ninguna grieta que conecte el límite norte con el límite este. ^{[ 5 ]}

El límite norte tiene amplias crestas, de más de 1 km de altura, conectadas lateralmente con las pendientes más pronunciadas del sur. La zona de la fosa sur se encuentra a mayor profundidad que las áreas del norte. El extremo más oriental del límite norte tiene un movimiento de deslizamiento horizontal puro , ^{[ 2 ]} mientras que el extremo occidental está marcado por la triple unión Pacífico Norte-Nazca-Este. ^{[ 5 ]} Esta triple unión es una zona estable de rift-fractura-fractura con terremotos anómalos que ocurren en la porción noreste, lo que indica un posible segundo eje de expansión. ^{[ 5 ]} El resto del límite norte al este y al oeste de la triple unión son límites transformantes colineales. Una fosa , de aproximadamente 3700 metros (12 100 pies) de profundidad, bordea el norte a lo largo de este límite transformante hacia el este, conectándose con un agujero de 5300 metros (17 400 pies) de profundidad, llamado "Pito Deep" debido a su proximidad al monte submarino Pito, en el límite noreste. ^{[ 5 ]}

El límite occidental se divide en dos partes. La sección occidental tiene dos segmentos de expansión que se extienden de norte a sur con velocidades de expansión que oscilan aproximadamente entre 120 y 140 milímetros (4,7 a 5,5 pulgadas) por año. Estos segmentos están conectados por fallas transformantes con deslizamiento sinistral alrededor de los 14°15' S. ^{[ 5 ]} Una cuenca de relevo se extiende de norte a sur a lo largo del segmento más meridional como resultado de una rotación pasada en sentido antihorario. ^{[ 2 ]} El suroeste consta de un centro de expansión más lento (de 50 a 90 milímetros (2,0 a 3,5 pulgadas) por año) que se extiende de noroeste a sureste hasta unirse al límite transformante meridional. ^{[ 5 ]}

Al igual que el extremo occidental de la frontera norte, el extremo sur también tiene una triple unión de rift-rift-fractura inferida, pero aún no se han recopilado datos para verificar su existencia. ^{[ 5 ]} Una única falla transformante se extiende de oeste a este y alberga el terreno más accidentado y poco profundo con alta actividad sísmica. ^{[ 5 ]}

En 1995, se utilizaron datos rutinarios de magnetismo, gravedad y ecosonda , complementados con datos de GLORIA (un sonar de barrido lateral de largo alcance ), Sea Beam alemán, SeaMARC II y datos del Centro Mundial de Datos en Boulder, CO, para construir un modelo de dos etapas para la evolución de la microplaca de Pascua. ^{[ 2 ]}

Hace aproximadamente 5,25 millones de años, el límite entre las placas del Pacífico y de Nazca no estaba conectado y no las separaba completamente. La microplaca del Este comenzó a crecer de norte a sur durante este período. La fosa oriental, al no haberse conectado aún con la fosa occidental, comenzó a propagarse hacia el norte mediante pseudofallas que aparecen al oeste y al este de la fosa, y continuó haciéndolo hasta hace aproximadamente 2,25 millones de años, cuando su extremo alcanzó los 23° S. Mientras esto ocurría, la fosa occidental se propagaba hacia el sur, al norte de la fosa oriental, dividiéndose en segmentos conectados por fallas transformantes que se orientan hacia el suroeste. Toda la microplaca mantuvo una rotación en sentido antihorario de 15° cada millón de años a lo largo de toda su historia. ^{[ 2 ]}

La microplaca de Pascua creció a un ritmo más lento en la dimensión este-oeste durante este período, ya que dejó de crecer norte-sur debido al cese de la propagación de la grieta oriental. La grieta oriental continuó su expansión angular manteniendo la misma tasa de crecimiento, pero no se propagó más hacia el norte. La grieta occidental continuó ajustándose con una mayor segmentación hasta que la grieta suroccidental comenzó a abrirse y propagarse hacia el este. La grieta suroccidental continuó su propagación hasta que se creó la actual triple unión meridional. ^{[ 2 ]}

Aunque otros modelos evolutivos han argumentado que la microplaca se creó hace aproximadamente 4,5 millones de años, ^{[ 1 ]} actualmente solo existe una hipótesis para la evolución futura de la microplaca del Este. Se cree que, debido a la disminución de la velocidad de propagación en la fosa suroccidental y el extremo norte de la fosa oriental, las fosas suroccidental y occidental cesarán su actividad de propagación y transferirán completamente la microplaca de la placa de Nazca a la placa del Pacífico. Esto ha ocurrido en otras áreas donde se han realizado extensos estudios de propagación de fosas. ^{[ 7 ]}

La divergencia de las placas de Nazca y del Pacífico genera una fuerza de tracción que actúa sobre la microplaca del Este, provocando su rotación. Se cree que dos tipos de fuerzas impulsoras actúan sobre la divergencia de las placas de Nazca y del Pacífico: cizallamiento y tensión . Las fuerzas impulsoras de cizallamiento se producen a lo largo de los límites norte y sur, lo que explica las fallas debidas a la compresión en el extremo norte de la placa. Las fuerzas impulsoras de tensión se producen en las grietas este y oeste. Debido a las rápidas tasas de expansión a lo largo de estos límites, la microplaca del Este tiene una litosfera delgada. Las fuerzas de tensión normales aplicadas a través de las grietas este y oeste son suficientes para impulsar la rotación de la microplaca. Debido a la tendencia de desaceleración de estas tasas de expansión a lo largo de estas grietas hacia el norte, se cree que la litosfera se vuelve más gruesa cerca del norte y se cree que las fuerzas de cizallamiento contribuyen a la fuerza impulsora general. ^{[ 8 ]}

El arrastre basal del manto representa el 20% de las fuerzas aplicadas a la microplaca de Easter. La fuerza de arrastre basal del manto se calcula mediante la ecuación: , donde es la fuerza de arrastre del manto por unidad de área, es la constante de proporcionalidad y es la velocidad absoluta de la microplaca utilizando un punto caliente fijo como marco de referencia. El valor de representa una cuantificación de la fuerza de resistencia total que la astenosfera dúctil aplica a la litosfera frágil que flota sobre ella. ${\displaystyle {\vec {F}}_{D}=D{\vec {V}}}$${\displaystyle {\vec {F}}_{D}}$${\displaystyle D}$${\displaystyle {\vec {V}}}$${\displaystyle {\vec {F}}_{D}}$

El otro 80% de las fuerzas de resistencia proviene de la rotación de la microplaca Easter. A medida que la microplaca gira, se aplican resistencias normales en sus extremos norte y sur, donde no hay fisuras que faciliten su ajuste. Tanto la tensión como la compresión contribuyen a la resistencia, pero las fuerzas de compresión a lo largo de los extremos de las fisuras tienen un mayor impacto. Estas fuerzas de compresión son las que crean las regiones elevadas que rodean la "Fosa de Pito". ^{[ 8 ]}