N ew Aspects of Crustal Structure in the Weddell Sea Region from Aeromagnetic Studies

Summary: The Weddell Sea region is of crucial importance to understanding the structure and tectonic evolution of the Antarctic continent and its relation to the Gondwana assemblages. The most controversial questions are eoneerncd with the original position of the Ellsworth-Whitmore Mountains erustal bloek before Gondwana separation and the reeently proposed geologieal continuity between Laurentia and Gondwana during the Middle Proterozoie (the SWEAT hypothesis). Based on the Russian aeromagnetie data acquired in this region we present a possible evidence for the existence of Preeambrian basement under a large part of the Weddell Sea Embayment and discuss other geological results of magnetie field struetural interpretation. In accordance with our interpretation the erystalline basernent of the Haag Nunataks lies at least beneath the Ellsworth-Whitmore Mountains, the Ronne ! ce Shelf up to 59 °W in the east and northward up to the iee-shelf break and southern Palmer Land. The Preeambrian basement which outcrops in the Shackleton and Argentina Ranges most likely underlies the eastern Ronne ! ce Shelf and Filchner ! ce Shelf. Broad linear depressions in the surface of the magnetic basement over the eastern part of the Ronne lee Shelf with two branehes continuously traced in N-S and NE-SW directions may represent deeply-buried rift structures initially developed under the Weddell Sea Embay­ ment admittedly since at least Early Paleozoic times. Zusammenfassung: Die Region des Weddellmeeres ist von entscheidender Bedeutung fur das Verstandnis der Struktur und tektonischen Entwicklung des antarktischen Kontinents und seiner Beziehung zur Rekonstruktion von Gondwana. Bei den am kontroversesten diskutierten Fragen geht es um die ursprungliche Position des Krustenblocks der Ellsworth- Whitmore Mountains vor dem Gondwana-Aufbruch und um die kurzlich vorgeschlagene geologi­ sche Verbindung zwischen Laurentia und Gondwana wahrend des mittleren Proterozoikums (die SWEAT-Hypothese). Basierend auf russischen flug­ magnetischen Daten aus dieser Region, prasentieren wir einen moglichen Nachweis fur die Existenz prakambrischen Basements unter einem grosen Abschnitt der Weddellmeer- Einbuchtung und diskutieren weitere geologische Resultate von strukturellen Interpretationen des Magnetfelds. In Ubereinstimmung mit unserer Interpretation liegt das kristalline Basement der Haag Nunataks zumindestens unterhalb der Ellsworth- Whitmore Mountains, des Ronne-Eisschelfs bis 59 °W im Osten und nordwarts bis zur Eisschelfkante und dem sudlichen Palmer Land. Das prakambrische Basement, das in der Shackleton Range und der Argentina Range aufge­ schlossen ist, liegt sehr wahrscheinlich unter dem ostlichen Ronne-Eisschelf und dem Filchner- Eisschelf. Breite lineare Depressionen in der Oberflache des magnetischen Basements uber dem ostlichen Teil des Ronne- Eisschelfs mit zwei Abzweigungen, die kontinuierlich in N-S- und NE-SW-Richtungen identifiziert werden, konnen tiefliegende Rift-Strukturen reprasentieren, die sich ursprunglich unter der Weddellmeer-Einbuehtung seit mindestens dem fruhen Palaozoikum entwickelten.