海洋中的垂直板块边界洋中脊系统

一些大陆裂谷可能演变成洋中脊——分摊中心。世界上可以观察到这种转变的最好例子是埃塞俄比亚阿法尔，东非大陆裂谷系统在这里与红海和亚丁湾的幼年海洋扩张中心相遇。三个板块边界在宽阔的地方相遇板块边界在阿法尔地区，包括非洲/阿拉伯边界(红色海蔓延中部)、阿拉伯/索马里边界(亚丁湾扩散中心)和非洲/索马里边界(东非洲裂谷)．边界是一个被称为RRR(裂谷-裂谷-裂谷)三重结的复杂系统。三交界处有许多复杂的伸展构造，大部分阿法尔靠近海平面，和大陆地壳的孤立块体，如达纳基尔地垒，由正断层与大陆地壳的其他部分隔离开来。

红海有一个年轻的或幼年的扩散中心，在某些方面与大西洋中部的扩散中心相似。地质学家根据其表面形状(地貌)和海拔或地形的特征，确定了两类主要的海洋扩张中心。这些不同类型形成于不同的扩散中心传播率在大西洋型脊上，扩散速度较慢，为每年0.2-0.8英寸(0.5-2厘米/年);在太平洋型脊上，扩散速度较快，一般为每年1.5-3.5英寸(4-9厘米/年)。

大西洋型脊的特征是一个宽900- 2000英里(1500 - 3000公里)的膨胀，其中海底沿着脊轴从海平面以下2.5英里(4.0公里)的深海平原上升0.6-1.8英里(1-3公里)到海平面以下1.7英里(2.8公里)。山脊上的坡度一般小于1°。缓慢的，或大西洋型，山脊有一个中间裂谷，通常在顶部宽约20英里(30公里)，在长而深的内侧裂谷底部宽0.6-2.5英里(1-4公里)。许多构造火山位于中部裂谷的底部和内壁。崎岖的地形和许多断层形成了一个强烈的块状断层斜坡，这是大西洋型脊的中心部分的特征。

太平洋型山脊一般宽1250 - 2500英里(2000 - 4000公里)，高出深海平原1.2-1.8英里(2-3公里)，坡度0.1°。太平洋型脊没有中间谷，但在脊的中心有许多浅地震、高热流和低重力，这表明岩浆可能存在于地表以下的浅层。太平洋型脊的侧翼比大西洋型脊光滑得多。

这两种类型脊的高地形表明它们的下面是低密度物质，并漂浮在这个热基底上。地质学家称这种造山机制为均衡补偿。新的岩浆在脊下向上涌出，并沿脊轴形成小型岩浆房。这些腔室中的岩浆结晶形成海洋地壳的岩石，并以大约相等的比例添加到两者中不同板块．在隆起处形成的地壳年轻、热、相对较轻，所以它漂浮在下面热的软流圈上。随着地壳老化并远离山脊，它变得更厚、密度更大，并下沉;这就解释了山脊的地形特征。快速扩张和缓慢扩张脊的热沉降速率是相同的(是地壳年龄平方根的函数)，这解释了为什么缓慢扩张的脊比快速扩张的脊窄。

大量的火山，大量的火山玄武岩熔岩，是洋中脊中心的特征。这些熔岩通常是球状的，被称为枕头，也有管状和其他更大规模的流动。脊轴还以高热流为特征，许多热喷口标志着海水渗透到海洋地壳并进入更深层次的地方，在那里海水通过接近岩浆被加热，然后再次上升到海底。许多这样的喷口会大量沉淀硫化物和其他矿物质，形成称为黑烟囱的烟囱，可能有几十英尺(几米)高。这些烟囱有富含金属和营养物质的高温水流出(温度为几百摄氏度)，一旦温度下降，金属就会与通风口外的冷海水接触而沉淀。这些系统可能用硫化物矿物层覆盖部分海洋地壳。在沿洋中脊的几个黑烟喷口附近发现了硫化物还原细菌、管虫和螃蟹的不同寻常的原始群落。许多科学家认为，类似的环境可能在火星生命的早期出现和进化中发挥了重要作用。

20世纪40年代和50年代的地球物理地震折射研究证实，海洋地壳在许多地方表现出类似的地震分层。地震第一层由沉积物组成，第二层被解释为0.6-1.5英里(1-2.5公里)厚的玄武岩层，第三层大约4英里(6公里)厚，被解释为地幔下面的晶体累积物。一些山脊和变换的缺点揭露海洋岩石圈的更深层次。这些典型的岩石包括基性岩脉杂岩、厚段辉长岩和超镁铁质堆积物。在某些地方，地幔的岩石暴露在外，典型的是由强烈变形的超镁铁质岩石组成，这些岩石含有大量的稀土元素

距离(公里)

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洋中脊洋壳岩石圈的形成。岩浆在软流圈中部分熔融形成，上涌在脊轴下形成岩浆房。作为板块分开后，岩脉从岩浆房向上侵入并注入地表的熔岩流。重晶体沉降出岩浆房，在岩浆房地板上形成晶体堆积层。

岩浆被挤压出来。这些不寻常的岩石被称为贫硬石构造岩。

当板块分开时，深层岩石的压力降低，导致它们上升并部分融化15- 25%。玄武岩岩浆它是由部分熔融橄榄岩地幔产生的，在地幔中留下一种被称为哈氏岩的残余类型的岩石。以这种方式产生的岩浆从地幔深处向上移动，填补了由分叉的板块打开的缺口。这些岩浆形成了一个由熔融或部分熔融的岩石组成的腔室，慢慢结晶形成一种被称为辉长岩的粗粒火成岩，其成分与玄武岩相同。在结晶之前，一些岩浆通过一系列岩脉向上移动到地表，形成地壳层状岩脉复合体和玄武岩流。许多玄武岩流具有独特的形式，岩浆形成球状裂片，称为枕状熔岩。熔岩管也很常见，熔岩管和熔岩枕的内部爆炸塌陷(内爆)形成的碎片状枕也很常见。回到岩浆房其他晶体生长在辉长岩岩浆中，包括橄榄石辉石，比岩浆更重，所以它们会沉到岩浆室的底部。这些晶体形成了致密的矿物质层，称为堆积物。在这些累积物之下，来自岩浆的地幔物质随着板块的分裂而逐渐变形，并形成高度变形的超镁铁质岩石，称为哈兹伯格岩或地幔构造岩。这一过程可以在冰岛沿雷克扬内斯山脊的地表上看到。

许多关于海洋地壳深部结构的详细信息都来自于地壳的研究蛇绿岩，可以解释为在构造汇聚和海洋闭合过程中，陆地上相当于海洋地壳在构造上侵位在大陆上。蛇绿岩的研究已经从地震反射和折射研究以及有限的钻探中证实了海洋地壳的一般结构。对蛇绿岩的大量详细研究使我们得以完成有关推测的海洋地壳和岩石圈的结构和化学的前所未有的细节，并且发现了许多相似之处。造成这些变化的原因有很多，包括扩散速度、岩浆供应、温度、融化深度、构造背景(弧、弧前背弧，洋中脊等)，以及是否有水。然而，海底在很大程度上仍未被探索，科学家对许多其他行星表面的了解比对地球海底的了解还要多。

大西洋中部山脊位于北大西洋的冰岛岛上，高于海平面，距离格陵兰岛海岸178英里(287公里)，距离苏格兰海岸495英里(800公里)。冰岛的平均海拔超过1600英尺(500米)，其海拔高度是由于一个热点与岛下的大洋中脊系统相互作用。大西洋中脊从西南向东北穿过岛屿，扩张速度为每年1.2英寸(3厘米/年)，平均扩展方向为103°方位角。大洋雷克雅内斯脊和岛屿南部的左旋转化上升到地表，并继续作为西部裂谷带。活跃扩散向南部火山带转移转换故障被称为南冰岛地震带，然后继续向北穿过东部裂谷带。右旋的托约恩斯抵消了大洋型科尔拜因西脊的扩张断裂带这个岛的北部海岸。

在过去的600万年里冰岛热点相对于北大西洋的东南方向漂移，而海洋山脊系统进行了一系列的小跳跃，因此活跃的扩散一直与最热的地幔物质羽流一致，因此也是最弱的地幔物质。这些山脊跳跃导致活跃的扩散传播到已被重新熔化的旧地壳区域，形成不整合地沉积在旧海洋(拉斑玄武岩)上的不寻常的碱性甚至硅质火山岩。活跃的扩张发生在一系列5-60英里(10-100公里)长的裂缝、地堑和岩脉群地带，玄武岩和流纹岩火山从裂缝的中心升起。沿着断裂带，热液活动非常强烈，扩散断层和火山活动在地表以下几英里内合并成一个狭窄的区域。详细的地球物理研究表明，岩浆断断续续地从深部上升到地表以下几英里的岩浆库，然后岩脉侵入上面的地壳，水平流动几十英里，以适应几百年里地壳的几到几十英尺的延伸。

许多全新世火山事件都发生在冰岛，包括17次来自南部火山带的Hekla火山爆发。冰岛拥有广泛的冰川系统，并经历了多次火山喷发，导致水渗入断裂带。水和岩浆的混合引起了包括普利尼火山喷发云、火岩浆、火成岩等爆炸事件

当冰川与岩浆接触而迅速融化时，就会发生火山喷发和被称为jokull -hlaups的突然洪水。许多冰岛人已经学会了利用高地温梯度来提取地热能来取暖，并享受岛上的许多温泉。

另见非洲地质学;汇聚板块保证金流程;板块构造;转换板利润的过程。

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