Caroline Plate Là Gì? Ranh Giới, Quần Đảo Caroline Và Tranh Luận

Quần đảo Caroline nằm rải rác ở Tây Thái Bình Dương nên nhiều người nghĩ chúng nằm trên mảng Caroline, nhưng thực tế không phải vậy. Mảng Caroline là một khối vỏ đại dương nhỏ nằm phía bắc đảo New Guinea, và các nhà địa chất vẫn chưa thống nhất xem nó là một mảng độc lập hay chỉ là một phần của mảng Thái Bình Dương. Đó là mảng Caroline (Caroline Plate), một trong những mảng kiến tạo bí ẩn nhất thế giới. Bài viết sẽ giải thích mảng này gồm những gì, ranh giới ở đâu, di chuyển ra sao và vì sao vị thế của nó vẫn còn tranh cãi.

Mảng Caroline Là Gì?

Mảng Caroline là một mảng kiến tạo nhỏ nằm vắt ngang đường xích đạo ở Tây Thái Bình Dương, phía bắc đảo New Guinea. Mảng có diện tích khoảng 1,7 triệu km² và được đề xuất là một mảng riêng lần đầu bởi Weissel và Anderson vào năm 1978.

• Loại mảng: Mảng nhỏ (minor plate), hoàn toàn là vỏ đại dương, còn tranh luận về tính độc lập.
• Thành phần: Các bồn trũng đại dương, gồm bồn Tây Caroline, bồn Đông Caroline và dãy Eauripik ngăn cách hai bồn này.
• Hướng di chuyển: Về phía tây bắc, với tốc độ rất gần với mảng Thái Bình Dương.
• Hệ quả nổi bật: Cao nguyên Caroline, dãy Eauripik, rãnh Yap, rãnh Palau và rãnh Manus.

(Xem thêm: Burma Plate Là Gì? Ranh Giới, Đứt Gãy Sagaing Và Động Đất Liên Quan)

Phạm Vi Và Thành Phần Của Mảng

• Vị trí: Nằm giữa mảng Thái Bình Dương, mảng biển Philippine và các vùng thuộc mảng Ấn-Úc ở phía nam.
• Các bồn trũng: Gồm bồn Tây và Đông Caroline, ngăn cách bởi dãy Eauripik không còn hoạt động.
• Không gồm quần đảo Caroline: Theo Wikipedia, mảng Caroline không bao gồm quần đảo Caroline lẫn cao nguyên Caroline (Caroline Ridge). Các đảo núi lửa Chuuk, Pohnpei và Kosrae nằm trên mảng Thái Bình Dương.
• Cao nguyên Caroline và dãy Eauripik: Cùng nhau tạo thành một cấu trúc hình chữ T là một tỉnh đá lửa lớn, nằm trên ranh giới phía bắc giữa mảng Caroline và mảng Thái Bình Dương.
• Vỏ cổ hơn: Các dị thường từ trên mảng Caroline có tuổi Oligocen, trong khi những dị thường bên kia ranh giới trên mảng Thái Bình Dương có tuổi Phấn Trắng, nên hai bên hình thành vào những thời điểm khác nhau.

Ranh Giới Của Mảng Caroline

Ranh giới của mảng Caroline phụ thuộc vào mô hình và vẫn còn nhiều điểm chưa chắc chắn:

• Phía bắc (trượt ngang): Ranh giới với mảng Thái Bình Dương là một đứt gãy trượt ngang, gắn với đới đứt gãy Caroline.
• Phía đông (trượt ngang): Rãnh Mussau, một ranh giới quan trọng trong quá khứ. Một nghiên cứu cho thấy đây là đứt gãy trượt ngang trái.
• Phía đông nam (hội tụ): Rãnh Manus (còn gọi là rãnh West Melanesian), ranh giới với mảng North Bismarck. Dù là ranh giới hội tụ, nhưng vì không có núi lửa và động đất hoạt động nên hiện nay đây không phải là đới hút chìm.
• Phía nam (hút chìm): Dọc rãnh New Guinea, mảng Caroline chìm xuống dưới mảng Bird's Head và các khối thuộc mảng Úc.
• Phía tây: Giáp mảng biển Philippine qua hai đoạn: đoạn phía nam là máng Ayu (Ayu Trough) với tốc độ tách giãn khoảng 8 mm mỗi năm, còn đoạn phía bắc gồm rãnh Palau và rãnh Yap, hiện không phải là đới hút chìm hoạt động vì thiếu núi lửa.

Tốc Độ Và Hướng Di Chuyển

• Gần với mảng Thái Bình Dương: Mảng Caroline di chuyển với vận tốc rất gần với mảng Thái Bình Dương. Bảng thông tin của Wikipedia ghi khoảng 87 mm mỗi năm theo hướng tây bắc so với mảng châu Phi.
• Tách giãn rất chậm với mảng biển Philippine: Tốc độ tách giãn giữa mảng Caroline và mảng biển Philippine rất thấp, khoảng 8 mm mỗi năm ở máng Ayu.
• Vùng New Guinea: Chuyển động tương đối giữa mảng Úc và mảng Thái Bình Dương ở khu vực này khoảng 10 cm mỗi năm, và nếu toàn bộ bị hấp thụ tại rãnh New Guinea thì sẽ có thành phần hội tụ khoảng 67 mm và trượt ngang trái khoảng 78 mm mỗi năm.
• Lưu ý: Tốc độ phụ thuộc vào mô hình và mảng được chọn làm mốc so sánh, nên các nguồn có thể đưa ra con số khác nhau.

Cao Nguyên Caroline, Dãy Eauripik Và Quần Đảo Caroline

Khu vực quanh mảng Caroline có nhiều đặc điểm địa chất đáng chú ý:

• Cao nguyên Caroline (Caroline Ridge): Cao nguyên đại dương nằm ở phía bắc mảng, gần rãnh Yap và phía tây cao nguyên Ontong Java. Cao nguyên này đang va chạm với cung đảo Yap, và nguồn gốc của hai phần ba phía tây của nó chưa rõ.
• Nguồn gốc điểm nóng: Một số nghiên cứu cho rằng cao nguyên và dãy Eauripik hình thành từ hoạt động của một điểm nóng, nhưng giả thuyết này vẫn còn tranh luận, và chưa rõ điểm nóng nào (Caroline hay Manus) đã tạo ra chúng.
• Các đảo núi lửa của Micronesia: Yap, Chuuk, Pohnpei và Kosrae nằm gần mảng nhưng thuộc mảng Thái Bình Dương. Tuổi các đảo núi lửa trẻ dần về phía đông (Chuuk khoảng 14,8 đến 4,3 triệu năm, Pohnpei khoảng 8,7 đến 0,92 triệu năm, Kosrae khoảng 2 đến 1 triệu năm), tạo nên bằng chứng cho giả thuyết điểm nóng, dù một số nhà nghiên cứu cho rằng các hoạt động kiến tạo khác cũng tham gia.
• Hoạt động kiến tạo thưa thớt: Mảng Caroline thường được mô tả là có ít động đất và vận tốc thấp ở các ranh giới, nên ranh giới rất khó xác định rõ ràng.
• Biển Bismarck: Wikipedia cho biết biển Bismarck ban đầu hình thành như một bồn trũng sau cung đảo New Britain, rồi phát triển thành vùng nén ép xiên liên quan đến sự hút chìm của mảng Caroline và mảng North Bismarck ở rãnh New Guinea.

Lịch Sử Hình Thành Và Cuộc Tranh Luận

Dù vị thế hiện nay còn tranh luận, các nhà nghiên cứu thống nhất rằng mảng Caroline từng là một mảng riêng trong quá khứ. Vỏ đại dương của nó hình thành do quá trình tách giãn đáy biển ở biển Caroline khoảng 34 đến 27 triệu năm trước, theo một số tài liệu khoảng 36 đến 25 triệu năm trước. Các nghiên cứu từ trường cũng cho thấy mảng này có đặc điểm trượt ngang trái và quay ngược chiều kim đồng hồ.

Câu hỏi còn lại là liệu mảng Caroline hiện nay có chuyển động riêng hay không. Một phía cho rằng nó chuyển động rất gần với mảng Thái Bình Dương và do đó chỉ là một phần của mảng này. Phía kia lập luận rằng nếu mảng Caroline di chuyển cùng mảng Thái Bình Dương thì phải có bằng chứng rõ ràng về sự hút chìm dưới New Guinea, nhưng gần như không có. Nghiên cứu mới về từ trường năm 2024 vẫn tiếp tục xác định ranh giới và các hệ đứt gãy của mảng, cho thấy chủ đề này chưa được giải quyết dứt điểm.

Các Mảng Láng Giềng

• Mảng Thái Bình Dương: Ở phía bắc và đông, tiếp giáp qua các đứt gãy trượt ngang. Nhiều nghiên cứu coi mảng Caroline chuyển động gần như cùng mảng này.
• Mảng biển Philippine: Ở phía tây, tiếp giáp qua máng Ayu, rãnh Palau và rãnh Yap.
• Mảng North Bismarck: Ở phía đông nam, được cho là một mảng cổ không còn hoạt động và đang chuyển động cùng mảng Thái Bình Dương.
• Mảng Bird's Head và các mảng New Guinea: Ở phía nam, nơi mảng Caroline bị hút chìm dọc rãnh New Guinea.
• Các vi mảng xa hơn về phía nam: Mảng South Bismarck, Solomon Sea và Woodlark, đang chuyển động độc lập.

Câu Hỏi Thường Gặp

• Mảng Caroline gồm những vùng nào? Các bồn trũng Tây và Đông Caroline cùng dãy Eauripik, nhưng không gồm quần đảo Caroline hay cao nguyên Caroline.
• Mảng Caroline có thật sự là một mảng độc lập không? Còn tranh luận. Nó từng là một mảng riêng trong quá khứ nhưng hiện nay chuyển động rất gần với mảng Thái Bình Dương.
• Quần đảo Caroline nằm trên mảng nào? Các đảo núi lửa Chuuk, Pohnpei và Kosrae nằm trên mảng Thái Bình Dương, không phải mảng Caroline.
• Vỏ đại dương của mảng Caroline hình thành khi nào? Khoảng 34 đến 27 triệu năm trước, theo một số tài liệu khoảng 36 đến 25 triệu năm trước.

Kết Luận

Hiểu về mảng Caroline giúp nhận ra rằng các mảng kiến tạo trên Trái Đất không bao giờ ngủ yên.

Nguồn tham khảo:

Wikipedia - Caroline plate