ร่องลึกก้นสมุทรว่างเปล่าและการกัดเซาะจากการมุดตัว

ร่องลึกก้นสมุทรว่างเปล่าและการกัดเซาะจากการมุดตัว

ร่องลึกก้นสมุทรที่อยู่ห่างจากแหล่งตะกอนทวีปจะขาดตะกอนรูปลิ่มแบบปริซึมและแนวลาดเอียงด้านในของร่องลึกก้นสมุทรมักประกอบไปด้วยหินอัคนีและหินแปร ขอบของการลู่เข้าหากันที่ไม่มีตะกอนพอกพูนอยู่เป็นลักษณะของ (แต่ไม่จำกัด) ระบบแนวรูปโค้งปฐมภูมิ ระบบแนวรูปโค้งปฐมภูมินี้เป็นสิ่งที่ถูกสร้างขึ้นบนแผ่นธรณีภาคชั้นนอกส่วนมหาสมุทรอย่างเช่น ระบบแนวรูปโค้งอิซู-โบนิน-มาเรียนา ตองก้า-เคอมาเดก และสคอเตีย (เซ้าท์แซนวิชต์) แนวลาดชันด้านในของร่องลึกก้นสมุทรของขอบของการลู่เข้าหากันเหล่านี้โผล่ขึ้นทำให้เกิดเปลือกโลกส่วนด้านหน้าหมู่เกาะรูปโค้งประกอบไปด้วยหินบะซอลต์ แกบโบร และเพริโดไทต์จากเนื้อโลกที่เป็นพวกเซอร์เพนทีน สิ่งที่โผล่ขึ้นมาเหล่านี้สามารถเข้าถึงได้ง่ายเพื่อการศึกษาเปลือกโลกส่วนมหาสุทรด้านล่างและด้านบนของเนื้อโลกและทำให้มีโอกาสที่จะศึกษาผลผลิตของหินหนืดที่เกิดร่วมกับการเริ่มต้นของแนวมุดตัว โอฟิโอไลต์อาจจะเกิดในสภาพแวดล้อมของส่วนด้านหน้าแนวหมู่เกาะรูปโค้งระหว่างที่มีการเริ่มต้นการมุดตัวและองค์ประกอบนี้มักจะพบโอฟิโอไลต์ระหว่างการมุดตัวด้วยมวลของเปลือกโลกที่หนาขึ้น ขอบของการลู่เข้าหากันไม่ทั้งหมดที่เกิดสัมพันธ์กับแนวรูปโค้งปฐมภูมินี้ ร่องลึกก้นสมุทรที่อยู่ใกล้กับทวีปที่มีตะกอนที่พัดพามากับแม่น้ำจำนวนเล็กน้อยอย่างเช่นส่วนกลางของร่องลึกก้นสมุทรเปรู-ชิลีก็อาจจะไม่พบตะกอนรูปลิ่มแบบปริซึมนี้
ฐานหินอัคนีของส่วนด้านหน้าหมู่เกาะรูปโค้งที่ไม่มีตะกอนรูปลิ่มแบบปริซึมอาจจะโผล่ให้เห็นอย่างต่อเนื่องจากการกัดเซาะที่เกิดจากการมุดตัว นี้จะเกิดการเคลื่อนย้ายวัตถุจากส่วนด้านหน้าหมู่เกาะรูปโค้งไปยังแผ่นเปลือกโลกที่กำลังมุดตัวอยู่และก็สามารถจะเกิดการกัดเซาะด้านหน้าและด้านฐานควบคู่ไปด้วย การมุดตัวของแผ่นเปลือกโลกขนาดใหญ่ทำให้ส่วนด้านหน้าหมู่เกาะรูปโค้งชันตัวขึ้นมากทำให้เกิดการแตกหักของมวลหินเกิดเป็นเศษหินตกหล่นเข้าไปในร่องลึก เศษหินเหล่านี้อาจจะไปสะสมตัวในแอ่งกราเบนของแผ่นเปลือกโลกที่กำลังเคลื่อนตัวลงไปและก็มุดตัวลงไปกับมันด้วย ในทางกลับกันโครงสร้างที่เป็นผลมาจากการกัดเซาะจากการมุดตัวของฐานของส่วนด้านหน้าหมู่เกาะรูปโค้งจะสังเกตเห็นได้ยากจากการสำรวจคลื่นไหวสะเทือนแบบสะท้อนกลับ ดังนั้นความเป็นไปได้ที่จะเกิดการกัดเซาะด้านฐานจึงเป็นสิ่งยากที่จะยืนยัน การกัดเซาะจากการมุดตัวก็อาจจะลดขนาดของตะกอนรูปลิ่มแบบปริซึมที่ครั้งหนึ่งเคยมีการสะสมตัวอย่างมากให้เล็กลงได้ถ้าปริมาณของตะกอนที่เข้าไปในร่องลึกก้นสมุทรลดลง
ส่วนด้านหน้าหมู่เกาะรูปโค้งที่ไม่มีตะกอนพอกพูนอยู่อาจเป็นบริเวณที่มีเนินพลุโคลนเซอร์เพนทีนเกิดขึ้นได้ ลักษณะนี้เกิดขึ้นจากการมีของไหลซึมออกมาจากแผ่นเปลือกโลกทางด้านล่างแล้วซึมขึ้นมาด้านบนเกิดปฏิกิริยากับธรณีภาคส่วนเนื้อโลกที่เย็นของส่วนด้านหน้าหมู่เกาะรูปโค้ง เพริโดไทต์จากส่วนเนื้อโลกถูกเติมด้วยน้ำเกิดเป็นเซอร์เพนทีนซึ่งมีความหนาแน่นน้อยกว่าเพริโดไทต์อยู่มากและนั่นจะดันตัวขึ้นมาก่อให้เกิดลักษณะโครงสร้างโค้งงอแบบรูปประทุนเมื่อมีโอกาส ร่องลึกก้นสมุทรที่ไม่มีตะกอนพอกพูนบางแห่งอยู่ภายใต้แรงเค้นดึงออกอย่างรุนแรงตัวอย่างเช่น มาเรียนา ที่ทำให้เซอร์เพนทีนไนต์ที่เบาตัวถูกดันตัวขึ้นมาที่พื้นมหาสมุทรที่ทำให้เกิดเนินพลุโคลนเซอร์เพนทีนไนต์ ชุมชนสิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์อาหารทางเคมีก็พบได้ในขอบแผ่นเปลือกโลกที่ไม่มีการพอกพูนของตะกอนอย่างเช่นมาเรียนาที่พวกมันอาศัยอยู่บนปล่องกับเนินพลุโคลนเซอร์เพนทีนไนต์