Геология Аляски включает докембрия изверженных и метаморфических пород , сформированных в морских террейнами и добавлены к западному краю Северной Америки от палеозоя через современности. Этот регион был затоплен на протяжении большей части палеозоя и мезозоя и сформировал обширные запасы нефти и газа из-за тектонической активности в Северном Ледовитом океане. В плейстоцене Аляска была в значительной степени свободной ото льда , что позволило людям мигрировать в Америку. [1]
Геологическая история, стратиграфия и тектоника
По сравнению с другими районами Североамериканского континента, Аляска образовалась в недавнем геологическом прошлом. До 200 миллионов лет назад западная часть Северной Америки оканчивалась Скалистыми горами, на 120 миль дальше от суши, чем нынешняя береговая линия, пока не появился террейн Юкон-Танана.
Береза Крик Schist является самым старым рок в интерьере Аляске и образует ядро Юкон-Тананы террейна с мусковита - кварцевый сланец , слюда кварцита и графита сланцы. Эта сильно складчатая и скальная единица простирается от Фэрбенкса до территории Юкон в Канаде и образовалась между 800 и 600 миллионами лет назад в протерозое из-за метаморфизма сланцев , песчаников и аргиллитов вдоль западной окраины континента.
Другой пояс сланцев может лежать в основе хребта Брукс и известен по глубоким скважинам в окрестностях залива Прудхо , достигая зеленых и голубых сланцев в последовательности метаморфических фаций . Докембрийские метаосадочные гнейсы обнаружены в горах Киглуайк на полуострове Сьюард, в то время как на юго-востоке Аляски дополнительные докембрийские породы залегают под островом Принца Уэльского. [2]
Палеозой (541-251 миллион лет назад)
На протяжении палеозоя морская среда шельфа доминировала на западной окраине прото-североамериканского континента Лаврентия , становясь со временем глубже и испытывая широко распространенный вулканизм на площади более 5000 квадратных километров, а также отложения карбонатов, аргиллитов и песчаников. Вулканические породы остаются в формации Пик Киви в Северной Аляске и метаморфизируются в сланец Тотатланика внутри страны, а также в террейне Александер на юго-востоке. [3]
Мезозой (251-66 миллионов лет назад)
В мезозое Северная Америка отделилась от суперконтинента Пангеи, образовавшегося в позднем палеозое. Океанические плиты в Тихом океане погрузились в траншеи в прибрежных водах, унося с собой летучие вещества, такие как вода и углекислый газ, что привело к таянию горных пород и вулканической активности. Сильный вулканизм создавал горы Аляски, пока не замедлились извержения в конце мелового периода около 80 миллионов лет назад.
В течение среднего триаса три больших террейна - Врангелия, Александер и Стикин - оставались вдали от берега как отдельные островные дуги, еще не присоединившиеся к континенту. Террейны Врангеллии и Александра слились у берегов в средней юре и испытали складчатость и разломы во время столкновения с Аляской в меловом периоде. Добавление террейнов вызвало метаморфизм и привело к проникновению огромного количества гранита в прибрежные хребты. К концу мелового периода четвертый массив суши - Чугачский террейн - пристыковался к Аляске. Геологи интерпретировали террейн Александра как цепь вулканических островов, окруженную коралловыми атоллами, учитывая вулканические породы, кремни и известняки палеозоя. Скалы в заливе Глейшер и на островах Хесета-Туксекан к западу от острова Принца Уэльского сохраняют раковины моллюсков и рифовую жизнь. Во многих местах известняк Александровского террейна покоится на вершине конгломерата, состоящего из пляжных валунов. Вулканические породы, карбонаты и филлит залегают на этих нижних породах, прорванных магматическими породами юрского периода. Многие участки террейна сильно метаморфизируются и разбиты на более мелкие блоки разломами, такими как разлом Чатемского пролива, который смещает породы на расстояние до 120 миль. Террейн Стикин включает палеозойские вулканические породы с прослоями морских сланцев, известняков и песчаников, перекрытые юрскими и меловыми осадочными и магматическими породами. Надвиги и разлом Чатемского пролива отделяют небольшой террейн Таку от соседних террейнов. Он отмечен метаморфизованными андезитами, риолитами и базальтами с небольшими количествами известняка, мрамора и конгломератов. На вершине батолита Берегового хребта находятся остатки метаморфических пород террейна Трейси-Арм с преобладанием гнейсов, сланцев и мрамора.
Террейн Врангелия, как один из крупнейших на Аляске, образовался 300 миллионов лет назад в Пенсильвании и застроен базальтом, карбонатом и филлитом в течение триасового периода (эти породы обнажаются от хребта Аляски до гор Врангеля). Возникнув как вулканическая островная дуга, Врангелия исчерпала запас магмы и начала опускаться, хотя возобновившийся вулканизм создавал базальт и николаевский зеленый камень над уровнем воды, пока новая земля не затонула, снова покрытая известняком и глубоководными отложениями. Чугачский террейн, напротив, состоит из отложений турбидита мезозоя, а также конгломератов, сланцев и вулканических пород.
В течение мелового периода тектоническая активность в Северном Ледовитом океане привела к созданию ряда бассейнов, заполненных осадочными породами, в которых сейчас находятся залежи нефти и газа, лежащие под континентальным шельфом северной Аляски. Сланцы, богатые органическими веществами, перекрывают основное несогласие в этом районе, выступая в качестве нефтематеринской породы для углеводородов. Вращение плит привело к возникновению хребта Брукса со столкновением плит, видимым на поверхности реки Кобук. Палеозойские и мезозойские породы отделились от нисходящей плиты, оставив месторождения полезных ископаемых в хребте Брук, связанные с более ранними породами. [4]
Кайнозой (66 миллионов лет назад - настоящее время)
В горах Талкитна к северу от Анкориджа сохранились граниты, образовавшиеся в результате вулканической деятельности во время кайнозойской аккреции Чугачского террейна. В эоцене террейн принца Уильяма присоединился к Аляске. Эоцен внес изменение в движение Тихоокеанской плиты, отмеченное изгибом линейной цепи вулканов Императорской горы и Гавайских островов. Небольшая плита Кула, которая в мезозое перекрывалась Евразийской и Североамериканской плитами, оказалась «зажатой» на месте, образовав шельф Берингова моря. Георгиевский и Наваринский бассейны растяжения образовались в Беринговом проливе и были заполнены наносами.
На протяжении большей части кайнозоя Аляска переживала очень холодные условия, что сохранялось благодаря окаменелостям в земных отложениях формации Чикалун в заливе Кука толщиной 5000 футов. 10–13 миллионов лет назад образовались горные ледники. Стабильный приток влаги из Тихого океана поддерживал прибрежные ледники, начавшиеся пять миллионов лет назад, что было зафиксировано ледниковыми аргиллитами формации Якатага вдоль залива Аляска.
В течение плейстоцена внутренние районы Аляски оставались свободными ото льда, за исключением возвышенности Юкон-Танана к западу от Фэрбенкса, которая испытала шесть фаз оледенения (западная часть Аляскинского хребта испытала такое же количество, а хребет Брукса - четыре). К северу от хребта Брукс образовалась полярная пустыня с обдуваемыми ветрами песчаными дюнами. Мамонтовая степь позволила людям перебраться в Северную Америку из Сибири.
Возвращение к холодным условиям 3000 лет назад в голоцене привело к значительному прогрессу ледников в Ледниковой бухте и Ледяном проливе, достигнув новых максимумов к 1750 году перед отступлением.
В настоящее время на Аляске испытывает постоянное столкновение террейны с поднятием Ильинского гора по Якутет блок , вулканизм и формирование глубокого гранита. [5]
Рекомендации
- ^ Конор, Кэти; О'Хайр, Дэниел (1988). Придорожная геология Аляски . Издательская компания Mountain Press.
- ^ Конор & O'Haire 1988 , стр. 6.
- ^ Конор & O'Haire 1988 , стр. 7.
- ^ Конор & O'Haire 1988 , стр. 8-12.
- ^ Конор & O'Haire 1988 , стр. 14-17.