Un Back-arc Basin es una formación geológica que se produce en el fondo del océano. Esta formación marina se identifica más comúnmente a lo largo de las zonas de subducción, que ocurren cuando una placa tectónica se mueve debajo de otra, y los arcos de la isla, que son una especie de archipiélago compuesto principalmente de volcanes. Por lo general, una cuenca de arco de retroceso recorre una distancia larga, que mide más de 600 millas de longitud. Además, esta característica geológica se caracteriza por ser muy estrecha, un detalle que se cree que es causado por la falta de convección del manto cerca de la cresta. Las cuencas de arco posterior emiten rocas de basalto que son únicas de otros basaltos de cresta en el océano en que contienen altos niveles de agua magmática. De hecho, estas formaciones son bien conocidas por su actividad hidrotermal. En los lugares donde surgen los respiraderos de aguas profundas a través de estas cuencas, a menudo se puede encontrar un gran número de especies biodiversas y comunidades marinas.
¿Cómo se forma una cuenca de retroceso?
La mayoría de los investigadores creen que las cuencas de arco posterior están formadas por un movimiento geológico conocido como retroceso de trincheras. Durante este proceso, la zona de subducción se mueve en la dirección opuesta a la placa tectónica que típicamente se mueve debajo de otra. Este movimiento hacia atrás hace que la placa tectónica ubicada en la parte superior de la zona de subducción se estire, creando una formación de zanja.
A medida que se forma esta zanja, la corteza se estira y se vuelve delgada. Este movimiento de estiramiento se conoce como estar bajo extensión. Esta característica de extensión es una de las características principales que se encuentran en las cuencas de arco posterior. La corteza ahora adelgazada permite que el magma escape a la superficie del fondo del océano. El magma expuesto crea presión a lo largo de la placa tectónica que se encuentra en la parte superior de la zona de subducción. A medida que esta presión aumenta, puede causar que los volcanes superiores entren en erupción. Toda esta actividad hace que el fondo del mar se separe, lo que afecta la forma y el aspecto de las formaciones terrestres ubicadas arriba.
En otras palabras, una línea de volcanes que están expuestos y sobresalen por encima de la superficie del océano cambian lentamente a medida que se forma la cuenca del arco posterior. A medida que el movimiento hacia atrás adelgaza la corteza y hace que el fondo del océano se separe, los volcanes comienzan a separarse. Finalmente, el volcán está completamente dividido por la mitad, formando dos volcanes separados.
¿Dónde se pueden encontrar las cuencas de arco posterior?
La mayoría de las cuencas de arco posterior que se han identificado están ubicadas en la región occidental del Océano Pacífico a lo largo de los límites de las placas convergentes. Se han encontrado otras cuencas de arco posterior en las siguientes áreas: Manus, Mar de Japón, Sudoeste de Escocia, Marianas, Mar de Ojotsk, Mar Tirreno, Fiji del Norte y Tonga-Kermadec. Además, el Mar Negro es el hogar de dos cuencas de arco iris individuales. Los investigadores también han identificado varias cuencas extintas o que ya no forman cuencas dorsales. Algunas de estas cuencas fosilizadas incluyen: la cuenca de Kurile, el Mar del Este de Corea y la cuenca Parece Vela Shikoku.
Diferencia entre las cuencas de arco posterior y las dorsales del medio océano
Como se mencionó anteriormente, las cuencas de arco posterior pueden emitir rocas basálticas pesadas en agua, mientras que otras crestas oceánicas medias emiten rocas de basalto más secas. Además de esta diferencia, las cuencas de arco posterior son únicas ya que la velocidad de dispersión se produce a un ritmo diferente en toda el área de la cuenca. Esta dispersión desigual se conoce como asimetría. Sin embargo, otras crestas oceánicas experimentan diseminación simétrica. No se ha alcanzado un consenso científico para explicar este fenómeno. Varias teorías presentan una serie de posibles explicaciones, como los efectos de la cuña del manto, los gradientes de hidratación y el cambio del comportamiento rifting al comportamiento de propagación.
La cuenca de Mariana Trough Back-arc
El canal Mariana es una de las cuencas de arco posterior más conocidas del mundo. Esta formación geológica se encuentra en la región occidental del Océano Pacífico, donde está rodeada por la inactiva cordillera de West Mariana y el arco volcánico Mariana aún activo al este. En su extremo norte, el West Mariana Ridge y el arco Mariana se unen. En su extremo sur se encuentra el Challenger Deep, que es el lugar más profundo en el fondo oceánico conocido por los investigadores. Se extiende entre 35,755 y 35,814 pies de profundidad. La totalidad de Mariana Trough se extiende a lo largo de una distancia de alrededor de 807.78 millas, aproximadamente la misma distancia que desde Londres en Inglaterra a Roma en Italia. Su punto más ancho se encuentra alrededor del centro de esta cuenca y mide poco más de 149 millas.
La extensión asimétrica del lecho marino experimentada en el canal de Mariana se puede ver comparando su borde occidental con su área central. Por ejemplo, en la región central de esta formación, la velocidad de propagación se estima entre 2 y 3 veces mayor que la encontrada en el borde occidental. El desarrollo variable de esta cuenca de arco posterior ha llevado a su clasificación de áreas distintas de 3: la plataforma sur, el vértice de rifting septentrional y la cuenca central de expansión.
La plataforma sur de Mariana Trough no es tan profunda como las otras regiones 2. De hecho, su punto más profundo es solo alrededor de 1.86 millas de profundidad. Algunas depresiones mucho más profundas y angostas separan esta región del área de volcanes activos. El ápice rifting del norte es un excelente ejemplo de las primeras etapas de desarrollo rifting debido a su proximidad a los volcanes activos. Finalmente, la cuenca de expansión central representa este desarrollo geológico en su punto máximo de madurez.
Cuenca de Lau
La cuenca Lau, ubicada a lo largo del límite de la placa del Pacífico australiano, es un ejemplo de una cuenca de arco posterior relativamente joven. Los geólogos estiman que su edad es inferior a 5 millones de años y se desarrolló como resultado de que la placa del Pacífico se movió debajo de la placa australiana durante la época del Plioceno. La cuenca de Lau limita al oeste con la cresta Tonga-Kermadec y al este con la cresta Lau-Colville. Este lavabo de retroceso es único en cuanto toma una forma de V, en lugar de la forma lineal de muchos otros. Debido a esta forma, ambas aperturas miran hacia la misma dirección, hacia el sur. Estas aperturas se conocen como el Centro de propagación de East Lau y el Centro de propagación de Lau central. Como se ve en la mayoría de las cuencas de arco posterior, la velocidad de propagación a lo largo de esta formación es asimétrica. El East Lau Spreading Center, por ejemplo, se mueve a una velocidad de alrededor de 100 milímetros por año, mientras que la tasa promedio completa para esta cuenca es de aproximadamente 150 milímetros por año. Dada esta tasa, la Cuenca de Lau se considera una cuenca de arco de retroceso que se extiende rápidamente.
