Izu a Boninské ostrovy, Mariany – subdukční zóna
Sklon desky v prvních stovkách kilometrů asi 40°, nejhlubší část desky asi 577 km (model Slab2). Zóna ve 3D.
Od Tokia na jih až za ostrov Guam se na délce asi 2 800 km noří Pacifická deska pod Filipínskou desku. Zanořuje se tu jedna z nejstarších částí oceánského dna, deska klesá velmi strmě a v Marianském příkopu nad ní leží nejhlubší místo světového oceánu, Challenger Deep. [1, 2]
Které desky se tu setkávají
Pacifická deska se tu pohybuje přibližně na západ a podsouvá se pod Filipínskou desku; jižní část nad zanořenou deskou se někdy vyčleňuje jako samostatná Marianská mikrodeska. Podle USGS se desky sbližují asi o 31 až 40 mm za rok vůči Filipínské desce, vůči Marianské mikrodesce asi 60 mm za rok. [4, 5, 6, 2]
Zanořovaná deska je velmi stará: nejstarší pacifická kůra, která tu mizí v plášti, má asi 170 milionů let a pochází ze střední jury. Usazeniny, které na ní leží (asi 400 m), se podle souhrnných údajů zasouvají do hloubky celé. [1]
Za sopečným obloukem se kůra opakovaně roztahovala. Asi před 30 až 25 miliony let se otevřely pánve Parece Vela a Šikoku, které spolu tvořily největší zaobloukový bazén na Zemi. Marianský trog za Marianskými ostrovy se začal rozevírat před méně než 10 miliony let a nové mořské dno v něm vzniká asi posledních 3 až 4 miliony let. [1]
Hlubokomořské příkopy
Marianský příkop je dlouhý asi 2 550 km a široký asi 69 km. Jeho nejhlubší místo, Challenger Deep, má podle souhrnných údajů hloubku 10 935 ± 6 m – o víc než 2 km víc, než měří Mount Everest. Na dno sestoupili poprvé Don Walsh a Jacques Piccard v batyskafu Trieste 23. ledna 1960. [2]
Na sever pokračuje příkop Izu-Ogasawara, prodloužení Japonského příkopu, s největší hloubkou 9 826 ± 11 m. Tam, kde do příkopu vstupuje podmořská plošina Ogasawara, je příkop mělčí než 3 km. [3, 1]
Jak strmě a jak hluboko deska sahá
Deska se tu noří mimořádně strmě. Podle souhrnných údajů se pod severní částí oblouku její sklon směrem k jihu zvětšuje asi ze 40° na 80° a pod jižní částí oblouku je deska téměř svislá. Na řezu, který TerraBeat vede podle modelu Slab2 přes Mariany asi na 17° s. š., se deska noří k západu a u příkopu má průměrný sklon asi 40°. [1, 9, 8]
Pod Marianskými ostrovy jsou spolehlivě lokalizována zemětřesení do hloubky asi 630 km. Zemětřesení M 7,8 z 30. května 2015 západoseverozápadně od ostrova Čičidžima vzniklo dokonce v hloubce přes 660 km uvnitř zanořené desky. Ač tak hluboké, bylo cítit na velké části Japonska a v Tokiu zranilo 12 lidí. [4, 5]
Zemětřesení
Velké škody způsobilo zemětřesení M 7,8 z 8. srpna 1993 jižně od Guamu v hloubce asi 59 km. Na Guamu zranilo 48 lidí, těžce poškodilo hotely v zátoce Tumon a trhliny způsobené ztekucením půdy poškodily zařízení v přístavu Apra. Škody na komerčních budovách se odhadovaly na 112 milionů dolarů. Malé tsunami dosáhlo nejvýš 98 cm na mysu Muroto na Šikoku. [7]
Mnoho silných zemětřesení tu vzniká uvnitř zanořené desky ve střední hloubce (70 až 300 km), například M 7,6 z 28. března 2000 u Sopečných ostrovů v hloubce asi 127 km nebo M 7,7 z 29. července 2016 u ostrova Pagan v hloubce asi 210 km. Taková zemětřesení škodí na povrchu méně než mělká a v této odlehlé oblasti se obešla bez větších škod. [6, 4]
Sopky nad zanořenou deskou
Jen v Marianském oblouku je podle souhrnných údajů 76 sopečných staveb na délce 1 370 km. Nejméně 26 sopečných center je činných (sopečně nebo hydrotermálně) a 20 z nich leží pod hladinou. Pod vodou byla v roce 2004 přímo pozorována erupce sopky NW Rota-1: z kráteru asi 40 m pod vrcholem vyvrhovala popel a kapky roztavené síry. [1, 10]
Na severu oblouku leží obydlené ostrovy Izu. Na Izu-Óšimě vytryskla v roce 1986 láva do výšky až 1 600 m a ostrov muselo opustit přes 12 000 lidí. Na Mijakedžimě se při erupci v roce 2000 pomalu propadl vrchol a vznikl kráter široký 1,6 km. [11, 12]
Ostrov Nišinošima se při erupcích v letech 2013 až 2023 rozrostl a lávy úplně překryly jeho dřívější povrch. Ostrov Ioto (Iwodžima) se zvedá: břeh, na který v roce 1779 vystoupila posádka kapitána Cooka, je dnes 40 m nad mořem. Na Marianách měla první historickou erupci v květnu 2003 sopka Anatahan a největší historická erupce sopky Pagan v roce 1981 si vynutila evakuaci ostrova. [13, 14, 15, 16]
Co o něm dnes víme
Oblouk Izu-Bonin-Mariany je klíčovým místem pro otázku, jak subdukce vůbec začíná. Vrty mezinárodní expedice IODP 352 v předobloukové oblasti u plošiny Ogasawara zastihly čediče, které vznikly asi před 52 miliony let, právě na počátku subdukce. Jejich složení podle studie z roku 2019 připomíná čediče středooceánských hřbetů, ale s menším obsahem některých prvků. [17]
Ani hloubka Challenger Deep není uzavřená věc. Nové měření japonské lodi Hakuho-maru z roku 2023, publikované v roce 2026, našlo na dně tři prohlubně hlubší než 10 900 m; nejhlubší z nich mají 10 926 a 10 927 m. Podle toho, jakou rychlost zvuku ve vodě autoři použili, vycházela největší hloubka od 10 914 do 10 932 m – i u nejlepších měření tak zůstává nejistota až kolem 10 m. [18]
Fakta
- Rychlost sbližování desek (USGS)
- asi 3 až 4 cm za rok vůči Filipínské desce
- Nejhlubší místo
- Challenger Deep, asi 10 935 m
- Příkop Izu-Ogasawara
- hloubka až 9 826 m
- Stáří zanořované kůry
- až asi 170 milionů let
- Velmi hluboké zemětřesení
- 30. 5. 2015, M 7,8, hloubka přes 660 km
- Ničivé zemětřesení u Guamu
- 8. 8. 1993, M 7,8, Guam
- Začátek subdukce
- asi před 52 miliony let
Slovníček
- subdukce
- zasouvání jedné litosférické desky pod druhou do zemského pláště
- hlubokomořský příkop
- dlouhá úzká prohlubeň mořského dna v místě, kde se jedna deska začíná nořit pod druhou
- mikrodeska
- malá samostatně se pohybující část litosféry na okraji velké desky
- zaobloukový bazén
- pánev za sopečným obloukem, kde se kůra roztahuje a vzniká nové mořské dno
- zemětřesení střední hloubky
- zemětřesení s ohniskem v hloubce 70 až 300 km, obvykle uvnitř zanořené desky
- hlubinné zemětřesení
- zemětřesení s ohniskem hlouběji než 300 km
- ztekucení půdy
- jev, kdy se nasycená písčitá půda při otřesech chová jako kapalina a ztratí nosnost
- předoblouková oblast
- pás mořského dna mezi příkopem a sopečným obloukem
Zdroje
- Izu–Bonin–Mariana Arc, Wikipedie (anglická)
- Mariana Trench, Wikipedie (anglická)
- Izu–Ogasawara Trench, Wikipedie (anglická)
- M 7.7 – Pagan region, Northern Mariana Islands, 29. 7. 2016 (Tectonic Summary), U.S. Geological Survey (2016)
- M 7.8 – Bonin Islands, Japan region, 30. 5. 2015 (Tectonic Summary, Impact), U.S. Geological Survey (2015)
- M 7.6 – Volcano Islands, Japan region, 28. 3. 2000 (Tectonic Summary), U.S. Geological Survey (2000)
- M 7.8 – 32 km S of Inarajan Village, Guam, 8. 8. 1993 (Impact), U.S. Geological Survey (1993)
- Hayes G. P. a kol.: Slab2, a comprehensive subduction zone geometry model. Science 362 (2018), doi:10.1126/science.aat4723, Science (2018)
- TerraBeat: řez zónou Izu a Boninské ostrovy, Mariany vypočtený z modelu Slab2 (směr a sklon desky), TerraBeat (2026)
- NW Rota-1 (284211), Smithsonian Global Volcanism Program
- Izu-Oshima (284010), Smithsonian Global Volcanism Program
- Miyakejima (284040), Smithsonian Global Volcanism Program
- Nishinoshima (284096), Smithsonian Global Volcanism Program
- Ioto (284120), Smithsonian Global Volcanism Program
- Anatahan (284200), Smithsonian Global Volcanism Program
- Pagan (284170), Smithsonian Global Volcanism Program
- Shervais J. W. a kol.: Magmatic Response to Subduction Initiation: Part 1. Fore-arc Basalts of the Izu-Bonin Arc From IODP Expedition 352. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 20 (2019), doi:10.1029/2018GC007731, Geochemistry, Geophysics, Geosystems (2019)
- Fujii M., Tamura C., Ohara Y., Okino K.: Full-ocean-depth EM124 mapping of the Challenger Deep by R/V Hakuho-maru and depth-estimate sensitivity tests. Scientific Data 13 (2026), doi:10.1038/s41597-026-08267-z, Scientific Data (2026)
Text sestaven 2026-11-03, ověřen 2026-11-03.