O Golfo da Califórnia situa-se no extremo norte de uma imensa cadeia de montanhas subaquáticas chamada “East Pacific Rise”. Imagem base modificada de 1996 NOAA poster, “Age of the Ocean Floor”

O Golfo da Califórnia fica no extremo norte de uma imensa cadeia de montanhas subaquáticas chamada East Pacific Rise, que se estende através do sudeste do Oceano Pacífico quase até a Antártida. Ao longo de grande parte desta cadeia montanhosa, poços de lava sobem por baixo, fazendo com que a crosta terrestre se separe e formando o que os geólogos chamam de “centros de espalhamento”

Centros de espalhamento ativos são focos de atividade vulcânica. Os vulcões submarinos resultantes espalham lava por grandes áreas do fundo do mar e formam o núcleo da Elevação do Pacífico Oriental. A água que penetra nestes fluxos de lava é aquecida e depois sobe de volta para o fundo do mar, formando aberturas hidrotermais (água quente) no fundo do mar. O chão do Golfo da Califórnia está cheio dessas aberturas, algumas das quais jorram água a mais de 300 graus centígrados.

Acima de milhões de anos, à medida que a crosta vulcânica se espalha para fora de cada lado de um centro de espalhamento ativo, a crosta começa a esfriar e a afundar. Por vezes, secções adjacentes da crosta espalham-se para fora a partir de um centro de espalhamento a ritmos diferentes. Isto provoca a formação de fissuras no fundo do mar entre as secções da crosta, em ângulos rectos em relação ao eixo principal do centro de espalhamento. Os geólogos chamam essas rachaduras de “transformam falhas”

Após sul do Golfo da Califórnia, a East Pacific Rise se rompe em uma série de pequenos centros de espalhamento e transforma as falhas. Esta ilustração mostra a localização aproximada de algumas destas características. As setas mostram os movimentos relativos da crosta em alguns centros de espalhamento e transformam as falhas (outras localizações são semelhantes). (Mapa base do Google Earth. Características tectônicas adaptadas de Alvarez et al., Batimetria e estruturas geológicas ativas no Alto Golfo da Califórnia, Bol. Soc. Geol. Mex v.61 n.1, 2009)

Após sul da foz do Golfo da Califórnia, o East Pacific Rise muda de uma série de centros de propagação separados por falhas de transformação para uma série de falhas de transformação separadas por pequenos centros de propagação. As falhas da transformada formam um padrão em ziguezague abaixo do fundo do mar do Golfo. No extremo norte do Golfo, uma única grande falha de transformação continua em direção ao noroeste, onde se conecta com o sistema de falhas de San Andreas.

A East Pacific Rise é um limite “divergente” de placas, onde enormes placas da crosta terrestre (placas) estão se afastando umas das outras. Perto do Golfo da Califórnia, o movimento relativo das placas muda de modo que as duas placas (a placa norte-americana e a placa do Pacífico) estão se movendo para o lado, deslizando uma para a outra. É este movimento “lateral” que criou as muitas falhas de transformação no Golfo, assim como o Sistema de Falhas de San Andreas na Califórnia. A combinação do movimento lateral e da propagação também abriu muitas bacias profundas e alongadas no fundo do mar do golfo.

O Golfo da Califórnia é um corpo de água geologicamente jovem que ainda está crescendo mais e por mais tempo. Ele provavelmente se formou há cinco ou dez milhões de anos, quando a Baja California se separou do México continental e começou a se mover para noroeste pela costa da América do Norte. Em mais um milhão de anos mais ou menos, o golfo pode se estender para o norte até o Mar de Salton, na Califórnia. Alguns geólogos especulam que a Baja California e partes do sul da Califórnia poderiam eventualmente separar-se do continente e tornar-se uma ilha.