Открытая геология области Долины Смерти представляет собой разнообразный и сложный набор, по крайней мере, из 23 образований осадочных единиц, двух основных пробелов в геологической летописи, называемых несогласиями , и, по крайней мере, одного отдельного набора связанных образований, которые геологи называют группой . Самые старые породы в районе, который сейчас включает Национальный парк Долина Смерти , в значительной степени метаморфизируются под воздействием сильной жары и давления, и им не менее 1700 миллионов лет . Эти породы были прорваны массой гранита 1400 млн (млн лет назад) , а затем подняты и подвергаются почти 500 миллионов лет эрозии.
Морские отложения произошли от 1200 до 800 млн лет назад , создав толстые толщи конгломератов , аргиллитов и карбонатных пород, увенчанные строматолитами , и, возможно, ледниковые отложения в результате гипотетического события Снежный ком на Земле . Рифление истончило огромные, примерно линейные части суперконтинента Родиния в достаточной степени, чтобы позволить морской воде вторгнуться и разделить его сушу на составляющие континенты, разделенные узкими проливами. На окраинах этих новых морей в регионе Долины Смерти образовалась пассивная окраина . Карбонатные банки сформировались на этой части двух окраин только для того, чтобы опускаться по мере того, какконтинентальная кора истончалась, пока не разорвалась, дав начало новому океанскому бассейну. Затем у основания затопленного обрыва начал накапливаться аккреционный клин из обломочных отложений, погребая в себе первые известные в регионе окаменелости сложной жизни. Эти песчаные илистые уступили около 550 млн лет до карбонатной платформы , которая продолжалась в течение следующих 300 миллионов лет палеозойское времени.
Пассивная окраина переключилась на активную окраину в период от раннего до среднего мезозоя, когда плита Фараллон под Тихим океаном начала погружаться под Североамериканскую плиту , создавая зону субдукции ; в результате образовались вулканы и возвышающиеся горы. В результате эрозии в течение многих миллионов лет образовалась относительно невыразительная равнина. Растяжение земной коры под западом Северной Америки началось около 16 млн лет назад и, как полагают, вызвано апвеллингом из субдуцированной зоны спрединга плиты Фараллон. Этот процесс продолжается в настоящее время и считается ответственным за созданиеПровинция Бассейн и Диапазон . По 2 до 3 миллионов лет назад этой провинции распространилась в район Долины Смерти, разрывая его на части и создание Долины Смерти , Панаминт долину и окружающие диапазоны. Эти долины частично заполнены наносами, а в более холодные периоды текущего ледникового периода - озерами. Озеро Мэнли было самым большим из этих озер; он заполнял Долину Смерти во время каждого ледникового периода от 240 000 лет назад до 10 000 лет назад. К 10500 лет назад эти озера были более отрезаны от таяния ледников из Сьерра - Невада, лишив их воды и концентрируя соли и минералы. Сегодняшняя пустынная среда образовалась после того, как эти озера высохли.
Раннее осаждение [ править ]
Протерозойский комплекс [ править ]
Из-за обширного метаморфизма об истории самых старых обнаженных пород в этом районе известно немного ; камень был приготовлен под давлением. Этот мрачный, серый, почти безликий кристаллический комплекс состоит из первоначально осадочных и магматических пород с большим количеством смешанных кварца и полевого шпата . [1] Первоначальные породы были преобразованы в искаженные сланцы и гнейсы , что сделало их первоначальное происхождение почти неузнаваемым. Радиометрическое датирование дает возраст метаморфизма 1700 миллионов лет, относя его к ранней части протерозойского эона. [2]
Масса гранита, которая сейчас находится в горах Панаминт, вторглась в этот комплекс 1400 миллионов лет назад. [2] Пегматические дайки и другие широко разнесенные плутоны гранита также входят в комплекс (плутон - это большой сгусток магмы глубоко под землей, и дайки являются его проекциями). Обнажения можно увидеть вдоль Черных гор в Долине Смерти, а также на холмах Тальк и Козерог. [2] Когда гранит вторгся, западное побережье Северной Америки проходило через Восточную Калифорнию и через залив, который простирался к долине Лас-Вегаса . Это залив, названный авлакогеном Amargosa, имел нагорья к северу и югу от него и был результатом неудавшегося разлома . [3] Многие тысячи футов наносов заполнили медленно опускающийся бассейн.
Затем метаморфизованные породы докембрийского фундамента были подняты, и на регион оказал влияние разрыв геологической летописи продолжительностью почти 500 миллионов лет - серьезное несогласие . [2] Геологи не знают, что случилось с эродированными осадочными породами, которые должны были перекрыть комплекс, но они знают, что причиной этого было региональное поднятие; изначально эта местность находилась ниже поверхности мелкого моря.
Pahrump Group [ править ]
Группа формаций парампа откладывалась от 1200 до 800 млн лет назад [5] в авлакогене Amargosa. [3] Это произошло после того, как эрозия, связанная с поднятием, удалила все породы, покрывающие протерозойский комплекс. Парамп состоит из, от самого старшего до самого младшего:
- Формирование хрустального источника,
- Бек Спринг Доломит,
- Формация Кингстон Пик.
Обнажения этой группы можно увидеть в сильно метаморфизованном поясе, который простирается от гор Панаминт до восточной части хребта Кингстон, включая территорию около стоянки Эшфорд Милл. [2]
Поднятие в конечном итоге подвергло кристаллический комплекс эрозии. Конгломерат Аркоз и аргиллиты нижней формации Кристального источника образовались из илистых обломков, образовавшихся в результате речной эрозии этих возвышенностей. [2] Теплое мелкое море распространилось по территории, поскольку авлакоген Amargosa медленно спадал; Затем были отложены толстые толщи богатого известью ила с многочисленными колониями водорослей, называемых строматолитами . [3] Доломит и известняк образовали среднюю часть формации Crystal Spring. [6] Верхняя часть образовалась после того, как ил и песок разрушили водорослевой мат , образовав алевролит и песчаник.. Позднее протяженные по бокам диабазовые силлы расплавленной породы прорвались выше и ниже слоев карбонатных пород; Тальк товарного качества образовался в результате термического разложения карбонатной породы в месте ее контакта с нижним порогом, который покрывает сотни квадратных миль (многие сотни км 2 ). [6] Сегодня формация имеет толщину 3 000 футов (910 м). [3]
Район Долины Смерти снова поднялся над уровнем моря, что привело к эрозии. Затем авлакоген Amargosa медленно ушел под воду; [3] последовательность карбонатных банок, которые были покрыты водорослевыми матами из строматолитов, были уложены поверх ее эродированной поверхности. [6] В конце концов, эти отложения и окаменелости превратились в формацию Бек-Спринг, которая имеет толщину 1000 футов (300 м). [3]
Еще один цикл поднятия обнажил скалы Бек Спринг и находящийся под ними Кристальный источник эрозии; последующее более быстрое опускание авлакогена Amargosa разбило эти образования на острова в более позднее протерозойское время. [3] Образовавшаяся большая последовательность толстых слоев конгломератов из гальки и валунов в песчано-илистой матрице, покрывающей бассейны между более высокими областями, известна как формация Кингстон-Пик. [6] Это образование заметно около Уайлдроуза, Гаррисберг-Флэтс и Бьют-Вэлли и имеет толщину 7000 футов (2100 м). [7]
Часть пика Кингстон напоминает ледниковый тилл из- за плохой сортировки, а другие части имеют большие камни размером с валун, покоящиеся в мелкозернистой матрице из песчаника и алевролита. Подобные месторождения обнаружены в Северной Америке в тот же период, примерно от 700 до 800 млн лет назад. [6] Таким образом, геологи предполагают, что мир в то время был затронут очень сильным оледенением , возможно, самым сильным в геологической истории (см. Земля-снежок ). [8] Самые молодые породы в группе Парамп происходят из базальтовых лавовых потоков. [6]
Истончение коры и рифтинг [ править ]
Открылся новый раскол, который начал раскалывать суперконтинент Родиния , частью которого тогда была Северная Америка. [6] Береговая линия, похожая на нынешнюю окраину Атлантического океана Соединенных Штатов, с прибрежными низменностями и широким неглубоким шельфом, но без вулканов , лежала на востоке недалеко от того места, где сейчас находится Лас-Вегас. [9]
Первым образованием, отложившимся в этой обстановке, был Нондейский доломит, который образовался из карбонатной банки, покрытой водорослевым матом. Сегодня его толщина достигает 300 метров, и он представляет собой бледно-желтовато-серый утес. [6] Область опустилась, поскольку континентальная кора истончилась, а новый океан расширился; карбонатная банка вскоре покрылась тонкими слоями ила и слоями богатой известью ила. Эти отложения со временем затвердели, превратившись в алевролит и известняк формации Козерог. Хорошее обнажение полуденных и вышележащих формаций козерога можно увидеть к востоку от участка Ashford Mill. [6]
An угловым несогласием усекает прогрессивно старше (нижняя) части , лежащей в основе Pahrump группы , начинающиеся в южной части района и перемещение на север. На самом севере несогласие фактически удалило весь Парамп, а полуденный день лежит непосредственно на протерозойском комплексе. В древний период эрозии эта часть парампа была удалена из-за того, что она была выше (и, следовательно, более уязвима), чем остальная часть формации. [6]
Сформирована пассивная маржа [ править ]
По мере того, как зарождающийся океан расширялся в позднем протерозое и раннем палеозое, он сломал континентальную кору надвое, и настоящий океанский бассейн развился на западе. Таким образом, все более ранние образования были рассечены крутым фронтом на двух половинах предыдущего континента. Затем у основания двух подводных обрывов начал накапливаться клин обломочного осадка, что привело к образованию противоположных континентальных шельфов . [10]
Три образования образовались из отложений, скопившихся на клине. Они от старшего к младшему: [10]
- Johnnie Formation (разноцветный шали),
- Кварцит Стирлинга,
- Формация Вуд-Каньон и
- Забриский кварцит.
Вместе блоки Стерлинг, Вуд-Каньон и Забриски имеют толщину около 6000 футов (1800 м) и состоят из хорошо цементированных песчаников и конгломератов. [10] Они также содержат первые известные в регионе окаменелости сложной жизни: фауна Ediacara , трилобиты , археоциаты и норы примитивных иглокожих были найдены в формации Wood Canyon. [11] Самые ранние животные чрезвычайно редки, они встречаются к западу от Долины Смерти в богатых известью прибрежных илах, современных кварциту Стирлинга. [11] Хорошие выходы этих образований обнажены на северной стороне горы Таки в северных горах Панаминт.
Боковая дорога к мысу Агербери последовательно пересекает глинистую формацию Джонни, белый кварцит Стирлинга и темные кварциты формации Вуд-Каньон; в самом Пойнте - большая светлая полоса Забриского кварцита, уходящая в сторону Долины Смерти. [9] Выдающиеся обнажения породы расположены между холмами Долины Смерти и Дневным перевалом, в верхней части каньона Эхо и к западу от источника Маре в каньоне Титус. Прежде чем перейти в их нынешнюю ориентацию, эти четыре образования представляли собой непрерывную груду грязи и песка глубиной 3 мили (4,8 км), которая медленно накапливалась на прибрежном дне океана. [9]
Образуется карбонатный шельф [ править ]
Карбонатный шельф начал развиваться над песчаными илистыми отмелями в начале палеозоя . Осадки накапливались на новом, но медленно опускающемся континентальном шельфе на протяжении всего палеозоя и раннего мезозоя . Эрозия настолько ослабила близлежащие части континента, что реки стали чистыми, не доставляя больше песка и ила на континентальный шельф. [12] В то время область Долины Смерти находилась в пределах десяти или двадцати градусов от палеозойского экватора. [12] Таким образом, сочетание теплого солнечного климата и чистой воды без грязи способствовало обильному производству биотических(от жизни) карбонаты. Толстые слои богатых карбонатами отложений периодически прерывались периодами появления, создавая (в порядке отложения);
- Каррарская формация ,
- Формация Бонанза Кинг ,
- Формация Нопа и
- Погонип Групп .
Эти отложения были литифицированы в известняк и доломит после того, как они были захоронены и уплотнены еще большим количеством отложений. Самая мощная из этих толщ - доломитовая формация Bonanza King, которая образует темные и светлые полосы нижних склонов Пика Пирамиды и ущелья каньонов Титуса и Грота. [12]
Промежуточный период произошел в среднем ордовике (около 450 млн лет назад), когда пласт богатого кварцем песка покрыл большую часть континента после того, как были заложены вышеупомянутые единицы. Позже песок затвердел и превратился в песчаник, а позже все еще метаморфизировался в 400-футовый (100 м) кварцит Эврика толщиной. [12] Эта большая белая полоса ордовикских скал выделяется на вершине Пика Пирамиды, недалеко от Ипподрома и высоко на восточном склоне горы Такки. Ни один американский источник не известен песком Эврика, который когда-то покрывал полосу площадью 150000 квадратных миль (390 000 км 2 ) от Калифорнии до Альберты . [12] Возможно, он был унесен на югприбрежные течения из эрозионного песчаника в Канаде.
Отложение карбонатных отложений возобновилось и продолжилось в триасе . За это время было отложено четыре формации (от самой старой до самой молодой);
- Доломиты Эли Спрингс ,
- Доломиты Скрытой Долины ,
- Формация потерянного ослика и
- Оловянный горный известняк .
Другой период прерывания произошел между 350 и 250 млн лет назад, когда спорадические пульсации грязи пронеслись на юг в регион Долины Смерти во время эрозии высокогорья в северо-центральной Неваде . [12]
Хотя детали географии менялись в течение этого огромного промежутка времени, береговая линия, простирающаяся с севера на северо-восток, обычно тянулась от Аризоны до Юты . Морская карбонатная платформа глубиной всего в несколько десятков футов, но шириной более 100 миль (160 км) простиралась на запад к краю прибрежных рифов . [12] Обогащенная известью грязь и песок, размытые штормовыми волнами с рифов и платформы, собрались на более спокойном дне океана на глубине около 30 м. [12] Карбонаты области Долины Смерти, по-видимому, представляют все три среды (бассейн с уклоном, риф и задняя рифовая платформа) из-за движения во времени самой линии рифа.
Все эти восемь образований и одна группа имеют толщину 20 000 футов (6 100 м) и погребены под большей частью хребтов Коттонвуд, Похороны, Грейпвайн и Панаминт. [10] Хорошие обнажения можно увидеть на юге Погребальных гор за пределами парка и в долине Бьютт в пределах парка. Кварцит Eureka выглядит как относительно тонкая, почти белая полоса с сероватой группой Pogonip внизу и почти черным доломитом Ely Springs вверху. Все пласты часто смещены по вертикали нормальными разломами .
Изменение на активную маржу и повышение [ править ]
Позже западная окраина Североамериканского континента столкнулась с океанической плитой под прилегающим океаном. Область сильного сжатия, называемая зоной субдукции, образовалась в период от раннего до среднего мезозоя, которая заменила спокойную, покрытую морем окраину континента извергающимися вулканами и вздымающимися горами. [13] Цепь вулканов проталкивалась через континентальную кору параллельно глубокой впадине , питаясь магмой, поднимающейся из погружающейся океанической плиты, когда она входила в горячие недра Земли. [14] Произошло извержение лавы на тысячи футов (сотни метров), отодвинув океан на 200 миль (320 км) к западу. [14]
Сжимающие силы накапливались по всей длине широкого континентального шельфа. Sierran дуга , которая также называется Кордильерские Мезозойская магматическая дугой , начали формироваться от источников тепла и давления , создаваемое из субдукции. [13] Силы сжатия вызвали развитие надвиговых разломов и поднятие гранитных сгустков магмы, называемых плутонами, в районе Долины Смерти и за ее пределами, в первую очередь создавая батолит Сьерра-Невады на западе. Надвиговые разломы были настолько серьезными, что континентальный шельф сократился, а некоторые части более старых формаций были перемещены поверх более молодых пород. [13]
Плутоны в парке юрского и мелового возраста расположены к западной окраине парка, откуда их видно с неулучшенных дорог. [13] Один из этих относительно небольших гранитных плутонов был заложен 67–87 млн лет назад и породил одно из наиболее прибыльных месторождений драгоценных металлов в районе Долины Смерти, дав начало городу и рудникам Скиду . [14] В районе Долины Смерти эти затвердевшие сгустки магмы расположены под большей частью гор Совы Голова и находятся в западном конце гор Панаминт. Надвиги можно увидеть на пике Швауб в южной части Погребальных гор. [13]
Длительный период поднятия и эрозии сопровождал вышеупомянутые события, создавая серьезное несогласие. [13] Отложения, стертые в районе Долины Смерти, были сброшены на восток и запад и разнесены ветром и водой; восточные отложения оказались в Колорадо и теперь известны своими окаменелостями динозавров . [14] В этом районе отсутствуют осадочные образования от юрского до эоценового возраста, за исключением некоторых вулканических пород, возможно юрского возраста, вокруг долины Бьютт. [13] Были удалены большие части ранее отложенных формаций; вероятно, ручьями, которые смывали отложения в Меловой морской путь.это продольно разделило Северную Америку на восток. [13]
Развитие равнины [ править ]
После того, как 150 миллионов лет вулканизма, плутонизма, метаморфизма и надвиговых разломов закончились, ранняя часть кайнозойской эры (ранний третичный период, 65–30 млн лет назад) была временем покоя; ни магматические, ни осадочные породы этого возраста здесь не известны. [15] Относительно невыразительная равнина образовалась в результате эрозии за многие миллионы лет. Отложения возобновились около 35 млн лет назад в эпоху олигоцена на пойме, которая развивалась в этом районе; медленные ручьи мигрировали по поверхности, откладывая булыжники, песок и грязь. Обнажения образовавшихся конгломератов , песчаника и аргиллита формации Каньон Титус можно наблюдать в дорожных разрезах на Дневном проходе на Дневном проходе, который становитсяГосударственная трасса 374 недалеко от перевала. [13] Также было заложено несколько других подобных образований.
27 миллионов лет назад крупные извержения вулканов, произошедшие недалеко от испытательного полигона в Неваде , покрыли территорию Долины Смерти и большую часть Невады толстыми слоями пепла, богатого кремнеземом. [16] Пепел имеет риолитовый состав, который является вулканическим эквивалентом плутонического гранита; он покрыл то, что позже стало Грейпвайн-Маунтинс, в 1200 футов (370 м) пепла. [16] Этот пепел заполнил долины и впадины; 20 миллионов лет назад регион от Долины Смерти через Неваду был вулканической равниной.
Расширение создает бассейн и диапазон [ править ]
Начиная примерно с 16 млн лет назад в миоцене и продолжаясь до настоящего времени, большая часть Североамериканской плиты в регионе подвергалась расширению, буквально разрываясь на части. [5] Споры до сих пор ведутся вокруг причины этого растяжения земной коры, но все более популярная среди геологов идея, называемая гипотезой разрыва плиты, утверждает, что зона распространения субдуцированной плиты Фараллон раздвигает континент. Какой бы ни была причина, результатом стало создание большой и все еще растущей области относительно тонкой корки; регион сначала рос в среднем на 1 дюйм (2,5 см) в год, а затем замедлился до 0,3 дюйма (0,76 см) в год за последние 5 миллионов лет. [17]Геологи называют этот регион Областью бассейнов и хребтов .
Силы растяжения заставляют породу на глубине растягиваться, как глупая замазка, а порода ближе к поверхности разрушаться по нормальным разломам в обрушенные бассейны, называемые грабенами ; небольшие горные хребты, известные как хорсты, проходят параллельно друг другу по обе стороны грабена. Обычно количество горстов и грабенов ограничено, но в регионе Бассейна и хребта есть десятки структур горстов / грабенов, каждая из которых имеет простирание с севера на юг. Последовательность из них простирается от востока Сьерра-Невады почти через всю Неваду до западной Юты и южного Айдахо . Кора в районе Долины Смерти между озером Мида южная часть Сьерра-Невада была расширена на целых 150 миль (240 км). [18]
Система разломов Горн-Крик, расположенная в том, что сейчас является северной частью Долины Смерти, начала двигаться около 14 млн лет назад, а система разломов Южной Долины Смерти, вероятно, начала двигаться 12 миллионов лет назад. [19] Обе системы разломов движутся с правосторонним смещением по сдвиговым разломам ; разломы такого типа протирают друг друга, так что теоретический наблюдатель, стоящий с одной стороны, обращенной к другой стороне, видит, как они движутся вправо. Обе системы разломов проходят параллельно и у основания диапазонов. Очень часто одни и те же разломы перемещаются по горизонтали и вертикали, одновременно вызывая сдвиги и сдвиги.нормальный (т.е. косо-скольжение). Эти две системы также смещены друг от друга; таким образом, область между смещением подвергается огромному наклонному напряжению, которое усиливает оседание в этом месте; Бассейн Печи Крик открылся в этой области, а остальная часть Долины Смерти последовала за ним поэтапно. Одним из последних этапов было формирование бассейна Бэдуотер , которое произошло примерно на 4 млн лет. [20] Данные гравиметров показывают, что дно коренных пород Долины Смерти наклонено к востоку и является самым глубоким под Бадуотерским бассейном; под Бадуотером находится 9000 футов (2700 м) заполнителя. [21] Примерно 2 Ма Долине смерти , Панаминт долины и связанные с ними диапазоны были сформированы. [15]
Большая часть дополнительного местного растяжения в Долине Смерти, которое отвечает за ее меньшую глубину и более широкое дно долины, вызвано левым боковым сдвигом вдоль разлома Гарлок к югу от парка (разлом Гарлок отделяет хребет Сьерра-Невада от пустыни Мохаве. ). Этот конкретный разлом тянет хребет Панаминт на запад, в результате чего грабен Долины Смерти скользит вниз по системе разлома Печь-Крик у подножия Черных гор . [22] Камни, которые впоследствии стали Панаминтским хребтом, могли быть сложены на вершинах скал, которые впоследствии стали Черными горами и Коттонвудскими горами.. Согласно этой интерпретации, когда Черные горы начали подниматься, горы Панаминт / Коттонвуд сползли с них на запад по пологим нормальным разломам, и, начиная примерно с 6 млн лет назад, горы Коттонвуд сползли на северо-запад с вершины хребта Панаминт. [15] Есть также некоторые свидетельства того, что Горы Виноградной Лозы могли соскользнуть с Горы Погребальных Лоз. Другая интерпретация свидетельств состоит в том, что горы Блэк и Панаминт когда-то были бок о бок и были разлучены по нормальным разломам. Эти нормальные разломы, с этой точки зрения, крутые у поверхности, но переходят в пологий угол на глубине; горные блоки вращались при скольжении, создавая наклонные горы, которые мы видим сегодня. [17]
Общее движение блока Памаминт между разломами Гарлок и Фернес Крик составляет 50 миль (80 км) к северо-западу, создавая в процессе Долину Смерти. [23] Некоторые из поверхностей с уклоном от 20 до 25 градусов, по которым скользила эта масса от 20 000 до 30 000 футов (от 6 100 до 9 100 м), обнажены в Долине Смерти. [24] Эти черты лица называются «водолазки» из-за их панцирного вида.
Вулканизм и отложения в насыпи долин [ править ]
Магматическая активность, связанная с расширением, произошла от 12 до 4 млн лет назад. [26] Были созданы как интрузивные (плутонические / затвердевшие под землей), так и экструзивные (вулканические / затвердевшие над землей) магматические породы. Базальтовая магма проследовала по линиям разломов к поверхности и извергалась в виде шлаковых конусов и потоков лавы. Некоторые вулканические породы были переработаны гидротермальными системами, чтобы сформировать красочные породы и концентрированные минеральные образования, такие как минералы, богатые бором, такие как бура ; [22] Плиоцен -aged примером является 4000 футов (1200 м) -thick формирования Исполнитель Drive. [27]Золотые и серебряные руды также концентрировались минерализующими флюидами из магматических интрузий. В других случаях тепло от магмы, мигрирующей близко к поверхности, перегревало бы перекрывающие грунтовые воды до тех пор, пока они не взорвались, подобно взрывающейся скороварке, создавая кратеры и кольца туфа . Одним из примеров такой особенности является кратер Убехебе ( фото ) возрастом около 2000 лет и глубиной 800 футов (240 м ) в северной части парка; [28] близлежащие кратеры меньшего размера могут быть возрастом менее 200–300 лет. [29]
Осадки заполнили проседающий бассейн Печн-Крик, когда территория была разделена расширением бассейна и хребта. Образовавшаяся формация Furnace Creek толщиной 2100 м состоит из отложений на дне озера, которые состоят из соленой грязи, гравия с близлежащих гор и пепла с действующего в то время вулканического поля Black Mountain. [27] Бор, которого много в этом образовании, растворяется в грунтовых водах и вытекает на северный конец плайи Долины Смерти. [30] В настоящее время это формирование наиболее важное место подвергается в бесплодные в Забриски Пойнт . [31]Дополнительное проседание бассейна Печи Крик было заполнено формацией Funeral Formation возрастом четыре миллиона лет, которая состоит из 2 000 футов (610 м) конгломератов, песка, грязи и вулканического материала. [27] Другой бассейн меньшего размера к югу был заполнен формацией Медный каньон примерно в то же время. [27] Следы и окаменелости верблюдов, лошадей и мамонтов есть во всех трех плиоценовых образованиях. [22]
Примерно 2–3 млн лет назад в плейстоцене континентальные ледяные щиты расширились из полярных регионов земного шара, чтобы покрыть более низкие широты далеко на севере региона, начав серию холодных ледниковых периодов, которые были прерваны более теплыми межледниковыми периодами . [15] Таяние снегов из альпийских ледников на соседней Сьерра-Неваде во время ледниковых периодов питало реки, которые впадали в долины региона круглый год. Поскольку топография региона бассейна и хребта в значительной степени сформирована разломами, а не речной эрозией, многие бассейны не имеют выходов, что означает, что они будут наполняться водой, как ванна, до тех пор, пока не переливаются в следующий бассейн. Таким образом, во время более прохладного и влажного плювиального климата ледниковых периодов большая частьВосточная Калифорния , вся Невада и западная Юта были покрыты большими озерами, разделенными линейными островами (современные хребты).
Озеро Мэнли было озером, которое заполняло Долину Смерти в каждый ледниковый период, по крайней мере, с 240 000 лет назад до 10 500 лет назад; озеро обычно высыхало во время каждого межледникового периода, например, текущего. [32] Озеро Мэнли было последним в цепи озер, которые питались реками Амаргоса и Мохаве , а также, возможно, рекой Оуэнс ; это также была самая низкая точка в дренажной системе Большого бассейна . На пике своего развития во время последнего ледникового периода около 22000 лет назад вода заполнила озеро Мэнли, образовав водоем, который, возможно, был глубиной 585 футов (178 м) и длиной 90 миль (140 км). [33]Значительно меньшие озера заполняли части Долины Смерти во время межледниковья; самая большая из них была глубиной 30 футов (9,1 м) и просуществовала от 5000 до 2000 лет назад. [34] Озеро Панаминт заполнило долину Панаминт до максимальной глубины 900 футов (270 м); когда оно было заполнено, озеро Панаминт перетекло в озеро Мэнли где-то на южной оконечности гор Панаминт. [21]
Озеро Мэнли и родственные ему озера начали высыхать около 10 000 лет назад, когда исчезли альпийские ледники, питавшие реки, наполнявшие озера, и регион становился все более засушливым. [33] Рыба, которая мигрировала в систему озер из реки Колорадо, начала вымирать; единственные выжившие - это щенки размером с гольяна из Долины Смерти и родственные им виды, приспособившиеся к жизни в источниках. [33] Древние слабые береговые линии, называемые береговыми линиями от озера Мэнли, можно легко увидеть на бывшем острове в озере под названием Shoreline Butte. [32]
Градиенты потока увеличивались на флангах горных хребтов по мере их подъема. Эти более быстрые потоки пересыхают большую часть года, но, тем не менее, прорезают настоящие речные долины, каньоны и ущелья, обращенные к долинам Смерти и Панаминта. В этой засушливой среде в устьях этих ручьев образуются конусы наносов. Очень большие наносные конусы слились, образуя непрерывные аллювиальные склоны, называемые бахадами, вдоль хребта Панаминт. [33] Более быстрое поднятие вдоль Черных гор сформировало гораздо более мелкие конусы выноса, потому что старые веера погребены под отложениями плайи, прежде чем они могут стать слишком большими. Слот-каньонычасто встречаются в устьях ручьев, питающих вентиляторы, а щелевые каньоны, в свою очередь, увенчаны V-образными ущельями. Это формирует то, что некоторым людям кажется формой рюмки, отсюда и их названия: «каньоны рюмок». [29]
Таблица построений [ править ]
Эта таблица образований подвергается в списках Долины Смерти области и описывает открытые формации о Долине Смерти национального парка и его окрестностей. [35]
| Система | Серии | Формирование | Литология и мощность | Характерные окаменелости |
|---|---|---|---|---|
| Четвертичный | Голоцен | Веерный гравий ; ил и соль на дне плайи толщиной менее 100 футов (30 м) | Никто | |
| Плейстоцен | Веерный гравий; ил и соль погребены под полом плайи; возможно, 2000 футов (600 м) толщиной | |||
| Похоронный фангломерат | Цементированный веерный гравий с прослоями базальтовых лав , гравий, прорезанный прожилками кальцита (мексиканский оникс); возможно, 1000 футов (300 м) толщиной | Диатомовые водоросли , пыльца | ||
| Третичный | Плиоцен | Формация Печь Крик | Отложения цементного гравия, илистого и соленосного пласта; различные соли, особенно бораты , толщиной более 5000 футов (1500 м) | Скудный |
| Миоцен | Формирование Artist Drive | Цементированный гравий; отложения Плайи, много вулканического мусора, возможно, 5000 футов (1500 м) толщиной | Скудный | |
| Олигоцен | Формация каньона Титус | Цементированный гравий; в основном ручьи месторождения; 3000 футов (900 м) толщиной | Позвоночные , титанотеры и др. | |
| Эоцен и палеоцен | Гранитные интрузии и вулканиты, которые, как известно, не представлены осадочными отложениями | |||
| Меловой и юрский периоды | Не представлен, территория подвергалась эрозии | |||
| Триасовый | Формирование Бьютт-Вэлли Джонсона (1957) | Расположен в Бьютт-Вэлли, в 1 миле (1,6 км) к югу от этого района; 8000 футов (2400 м) метаосадков и вулканических пород | Аммониты, гладкоствольные брахиоподы , белемниты и гексакоралы | |
| Пенсильванский и пермский | Образования у восточного подножия горы Такки | Конгломерат , известняк и немного сланца . Конгломерат содержит булыжники известняка миссисипского, пенсильванского и пермского возраста. Известняк и сланец содержат конкреции кремня сферической формы . Обильные фузулиниды. Толщина не определена из-за разломов ; оценка 3000 футов (900 м), верхняя часть размыта. | Слои с фузулинидами , особенно с фузулинеллами | |
| Каменноугольный | Миссисипи и Пенсильвании | Остаточный источник сланца | Преимущественно сланцы, немного известняков, обильные шаровидные кремни. Неопределенная толщина из-за разломов; оценка 750 футов (230 м). | Никто |
| Миссисипец | Оловянный горный известняк и более молодой известняк | Отображается как 1 единица. Известняк Тин-Маунтин мощностью 1000 футов (300 м) черного цвета с тонкослоистой нижней частью и толстослойной верхней частью. Безымянный известняк мощностью 725 футов (221 м) состоит из прослоек кремня и известняка в тонких пластах примерно в равных пропорциях. | Смешанные брахиоподы, кораллы и стебли лилий . Syringopora (колонии на открытом пространстве) Caninia cf. C. cornicula . | |
| Девонский | Средний и верхний девон | Формация потерянного ослика | Известняк в светлых и темных пластах толщиной от 1 до 10 футов (от 0,30 до 3,05 м) дает полосатый эффект на склонах гор. Два пласта кварцита, каждый толщиной около 3 футов (0,91 м), у основания, многочисленные пласты песчаника на высоте 800–1000 футов (240–300 м) над основанием. Верхние 200 футов (60 м) представляют собой хорошо прослоенные известняк и кварцит . Общая толщина не определена из-за разломов; По оценкам, 2000 футов (600 м). | Множество брахиопод, особенно Spirifer , Cyrtospirifer , Productilla , Carmarotoechia , Atrypa . Строматопороиды . Syringopora (близко расположенные колонии). |
| Силурийский и девонский периоды | Силур и нижний девон | Доломиты Скрытой Долины | Доломит толстослойный, мелкозернистый и ровный, преимущественно светлого цвета. Толщина от 300 до 1400 футов (от 90 до 430 м). | Стебли лилий много, в том числе крупные виды. Избранные . |
| Ордовик | Верхний ордовик | Ely Springs Dolomite | Массивный черный доломит толщиной от 400 до 800 футов (от 120 до 240 м). | Стрептеласматидные кораллы : Grewingkia , Bighornia . Брахиоподы . |
| Средний и верхний (?) Ордовик | Эврика Кварцит | Массивный кварцит с тонкослоистым кварцитом в основании и в верхней части, мощностью 350 футов (110 м). | Никто | |
| Нижний и средний ордовик | Погонип Групп | Доломит с небольшим количеством известняка в основании, глина в середине, массивный доломит вверху. Мощность 1500 футов (460 м). | Множество крупных брюхоногих моллюсков в массивном доломите наверху: Palliseria и Maclurites , связанные с Receptaculites . В нижних слоях: Protopliomerops , Kirkella , Orthid brachiopods. | |
| Кембрийский | Верхний кембрий | Формирование Нопа | Сланцевая пачка с высоким содержанием окаменелостей в основании мощностью 100 футов (30 м), верхние 1,200 футов (370 м) представляют собой доломит в толстых чередующихся черных и светлых отростках толщиной около 100 футов (30 м). Общая мощность пласта от 1200 до 1500 футов (от 370 до 460 м). | В верхней части брюхоногие моллюски. В базальных 100 футах (30 м) трилобитовые мусорные пласты, содержащие Elburgis , Pseudagnostus , Horriagnostris , Elvinia , Apsotreta . |
| Средний и верхний кембрий | Формация Бонанза Кинг | В основном толстослойный и массивный темный доломит, тонкослоистая пачка известняка мощностью 500 футов (150 м), 1000 футов (300 м) ниже вершины формации, 2 глыбы коричневого выветривания, верхняя одна из ископаемых, общая мощность Не определена из-за сбой; По оценкам, около 3000 футов (900 м) в хребте Панаминт, 2000 футов (600 м) в Погребальных горах. | Единственный слой, содержащий окаменелости, - это глинистый сланец под пачкой известняков в средней части формации. В этом сланце встречаются язычковые брахиоподы и трилобитовые мусорные пласты с фрагментами « Ehmaniella ». | |
| Нижний и средний кембрий | Каррарская формация | Чередование глинистых и алевритовых пачек с пачками известняков, переходных между нижележащими обломочными образованиями и вышележащими карбонатными. Толщина около 1000 футов (300 м), но меняется из-за сдвига. | Многочисленные прослои трилобитов в нижней части дают обломки трилобитов оленеллид . | |
| Нижний кембрий | Забриский кварцит | Кварцит, в основном массивный и гранулированный из-за сдвига, местами он) залегает от 6 дюймов (15 см) до 2 футов (0,61 м). Толщина более 150 футов (46 м), переменная из-за сдвига. | Нет окаменелостей | |
| Нижний кембрий и нижний кембрий (?) | Образование Вуд Каньон | Базальная толща представляет собой хорошо залегающий кварцит мощностью более 1,650 футов (500 м). Сланец мощностью более 520 футов (160 м) содержит самые низкие оленеллиды в разрезе; верхняя часть доломита и кварцита мощностью 400 футов (120 м). | Несколько разрозненных оленеллид трилобитов и археоциат в верхней части формации. Сколитус ? трубки. | |
| Кварцит Стирлинга | Хорошо прослоенный кварцит в пластах толщиной от 1 до 5 футов (от 0,30 до 1,52 м), включающих мощные пачки кварцита мощностью от 700 до 800 футов (от 210 до 240 м), разделенные 500 футами (150 м) пурпурного сланца, переслаивающегося в кварците. Максимальная толщина около 2000 футов (600 м). | Никто | ||
| Формирование Джонни | Преимущественно глинистый, частично оливково-коричневый, частично фиолетовый. Базальная пачка мощностью 400 футов (120 м) представлена прослоями доломита и кварцита с конгломератом гальки. Местами светлый доломит в средней части и наверху. Толщина более 4000 футов (1200 м). | Никто | ||
| Докембрийский | Полуденный доломит | В южной части хребта Панаминт доломит в нечетких слоях; нижняя часть кремового цвета, верхняя часть серая. Толщина 800 футов (240 м). Дальше на север, где на карте обозначен полуденный (?) Доломит, много известняка, желто-коричневого и белого цвета, а также несколько конгломератов известняка. Толщина около 1000 футов (300 м). | Сколитус ? трубы | |
| Несоответствие | ||||
| Формация Кингстон Пик (?) | Преимущественно диамиктит, песчаник и сланец; некоторые известняковые и доломитовые олистолиты около середины. [36] Толщина не менее 3000 футов (900 м). Хотя это условно относится к формации Кингстон-Пик, похожие скалы вдоль западной стороны Панаминтского хребта были идентифицированы как Кингстон-Пик. | Никто. | ||
| Бек Спринг Доломиты | Не отображается; выходы на запад. Сине-серый доломит вишни, мощность оценивается примерно в 500 футов (150 м). Идентификация не определена. | Никто | ||
| Серия Pahrump | Формирование кристального источника | Признан только в каньоне Галена и на юге. Общая толщина около 2000 футов (600 м). Состоит из базального конгломерата, перекрытого кварцитом, переходящим вверх в пурпурный сланец и тонкослоистый доломит, верхняя часть, толстослойный доломит, диабаз и кремни. Отложения талька, где диабаз внедряется в доломит. | Никто | |
| Несоответствие | ||||
| Скалы кристаллического фундамента | Метаосадочные породы с гранитными интрузиями | Никто |
Таблица солей [ править ]
| Минеральная | Сочинение | Известное или вероятное происшествие |
|---|---|---|
| Галит | NaCl | Основная составляющая хлоридной зоны и солевых сульфатных и карбонатных отложений. |
| Сильвит | KCl | С галитом. |
| Трона | Na 3 H (CO 3 ) 2 2H 2 O | Карбонатная зона Коттонбольной котловины, особенно в болотах. |
| Термонатрит | Na 2 CO 3 · H 2 O | Сомнительно присутствует на пойме в бассейне Бэдуотер, ожидается в болотах карбонатной зоны в бассейне Коттонбола. |
| Гейлуссит | Na 2 Ca (CO 3 ) 2 · 5H 2 O | Карбонатная зона и пойма бассейна Бэдуотер. |
| Кальцит | CaCO 3 | Встречается в виде обломочных зерен в отложениях под соляной панелью и в виде кристаллов с острыми концами в глинистой фракции карбонатной зоны и в отложениях под сульфатной зоной. |
| Магнезит | MgCO 3 | Добывается в искусственно испаренных рассолах из Долины Смерти; еще не идентифицировано в соляной ванне; можно ожидать в карбонатной зоне Коттонбольного бассейна. |
| Доломит | CaMg (CO 3 ) 2 | идентифицирован только как обломочный минерал; можно ожидать в карбонатной зоне. |
| Нортупит и / или тихит | Na 3 MgCl (CO 3 ) и / или Na 6 Mg 2 (SO 4 ) · (CO 3 ) 4 | Изотропный минерал, имеющий показатель преломления в диапазоне нортупита и тихита, наблюдался в солевых фациях сульфатной зоны Коттонбольной впадины. |
| Burkeite | Na 6 (CO 3 ) (SO 4 ) 2 | Сульфатная зона в Коттонбольной котловине. |
| Тенардит | Na 2 SO 4 | Обычен во всех зонах бассейна Коттонбол и в сульфатных болотах в бассейнах Средней и Бадуотер. |
| Мирабилит | Na 2 SO 4 · 10H 2 O | Встречается в поймах рек Коттонбола сразу после зимних штормов. |
| Глауберит | Na 2 Ca (SO 4 ) 2 | Обычен в поймах рек, за исключением центральной части бассейна Бэдуотер; сульфатная зона в Коттонбольной котловине. |
| Ангидрит | CaSO 4 | Как слой, покрывающий массивный гипс в 1 миле (2 км) к северу от Бэдуотера. Возможно также как высолы засушливого периода на поймах рек. |
| Бассанит | 2CaSO 4 · H 2 O | Как слой, покрывающий массивный гипс вдоль западной стороны бассейна Бадуотер, и как высолы в засушливый период в поймах рек. |
| Гипс | CaSO 4 · 2H 2 O | В сульфатной калише, слой в карбонатной зоне, особенно в бассейнах Средней и Бадуотер, в сульфатных болотах и в виде массивных отложений в сульфатной зоне. |
| Bloedite | Na 2 Mg (SO 4 ) 2 · 4H 2 O | Сомнительно присутствует в высолах на пойме в хлоридной зоне. |
| Полигалит | К 2 Ca2Mg (SO 4 ) 4 · 2H 2 O | Сомнительно присутствует на пойме в хлоридной зоне. |
| Селестина | SrSO 4 | Найден массивным гипсом. |
| Керните | Na 2 B 4 O 7 · 4H 2 O | Возможно, присутствует в Среднем бассейне в поверхностном слое слоистых сульфатных и хлоридных солей. |
| Тинкальконит | Na 2 B 4 O 7 · 5H 2 O | Вероятно, происходит как продукт обезвоживания буры. |
| Бура | Na 2 B 4 O 7 · 10H 2 O | Поймы и болота в Коттонбольной котловине. |
| Inyoite | Ca 2 B 6 O 11 · 13H 2 O | Сомнительно присутствует (определение рентгеновских лучей, но неудовлетворительно) в пойме бассейна Бэдуотер. |
| Мейерхофферит | Ca 2 B 6 O 11 · 7H 2 O | Встречается во всех зонах бассейна Бэдуотер и в грубой илистой каменной соли в бассейне Коттонбол. |
| Колеманит | Ca 2 B 6 O 11 · 5H 2 O | Сомнительно присутствует (определение рентгеновских лучей, но неудовлетворительно) в пойме бассейна Бэдуотер. |
| Улексит | NaCaB 5 O 9 · 8H 2 O | Обычен в пойме Коттонбола; известный как "ватный шарик" |
| Проберит | NaCaB 5 O 9 · 5H 2 O | Волокнистый борат с показателем преломления выше, чем улексит, встречается на засушливых участках в Коттонбольной котловине после жарких засушливых периодов и в поверхностном слое гладкой илистой каменной соли. |
| Сода селитра | NaNO 3 | Слабые, но положительные химические тесты получены на месте. |
См. Также [ править ]
- Достопримечательности в районе Долины Смерти
- Категория: Долина Смерти
- Категория: Геология Калифорнии
Ссылки [ править ]
- Перейти ↑ Harris 1997 , p. 630.
- ^ Б с д е е Harris 1997 , с. 631.
- ^ a b c d e f g Collier 1990 , p. 44.
- ^ "Саратога-Спрингс" . Экскурсия по геологии Долины Смерти . USGS. Архивировано из оригинала на 2011-09-30 . Проверено 25 ноября 2010 .
- ^ а б Харрис 1997 , стр. 611.
- ^ Б с д е е г ч я J Harris 1997 , с. 632.
- ^ Кольер 1990 , стр. 45.
- ^ «Ледники в тропиках?: Позднее докембрийское время» . Национальный парк Долины Смерти сквозь время . Геологическая служба США. Архивировано из оригинала на 2010-06-04 . Проверено 5 декабря 2010 .
- ^ a b c
Эта статья включает в себя материалы, являющиеся общественным достоянием из документа Геологической службы США : «Грязевые отмели, о которых нужно помнить: новейшее докембрийское и раннее кембрийское время» . Проверено 5 декабря 2010 . - ^ а б в г Харрис 1997 , стр. 634.
- ^ a b Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием, из документа Геологической службы США : «Самое раннее животное: новейшее докембрийское и раннее кембрийское время» . Проверено 5 декабря 2010 .
- ^ a b c d e f g h Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием из документа Геологической службы США : «Долина Смерти в карибском стиле: от среднего кембрия до пермского периода» . Проверено 5 декабря 2010 .
- ^ Б с д е е г ч я Harris 1997 , с. 635.
- ^ a b c d Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием, из документа Геологической службы США : «Земля затряслась, море ушло: мезозойское время» . Проверено 5 декабря 2010 .
- ^ a b c d Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием, из документа Геологической службы США : «Тихо для хаоса: кайнозойское время» . Проверено 5 декабря 2010 .
- ^ a b Collier 1990 , стр. 48.
- ^ a b Collier 1990 , стр. 55.
- Перейти ↑ Collier, 1990 , pp. 11, 55.
- ^ Кольер 1990 , стр. 53.
- ^ Кольер 1990 , стр. 54.
- ^ a b Collier 1990 , стр. 24.
- ^ a b c Кивер 1999 , стр. 278.
- ^ Kiver 1999 , стр. 279.
- Перейти ↑ Sharp 1997 , p. 87.
- ^ "Раздельный конус пепла" . Экскурсия по геологии Долины Смерти . USGS. Архивировано из оригинала на 2011-09-30 . Проверено 5 мая 2011 .
- Перейти ↑ Harris 1997 , p. 616.
- ^ а б в г Кольер 1990 , стр. 49.
- ^ "Кратер Убехебе" . Экскурсия по геологии Долины Смерти . USGS. Архивировано из оригинала 2010-05-31 . Проверено 25 ноября 2010 .
- ^ а б Кивер 1999 , стр. 280.
- ^ Кольер 1990 , стр. 20.
- ^ «Забриски-Пойнт» . Экскурсия по геологии Долины Смерти . USGS. Архивировано из оригинала на 2010-08-20 . Проверено 25 ноября 2010 .
- ^ a b Sharp 1997 , стр. 41.
- ^ a b c d Кивер 1999 , стр. 281.
- Перейти ↑ Sharp 1997 , pp. 43, 49.
- ^ Участники USGS. «Скальные образования обнажены в районе Долины Смерти» . Геологическая служба США. Архивировано из оригинала на 2011-08-08 . Проверено 5 мая 2011 . (адаптированная таблица общественного достояния)
- ↑ Le Heron, Daniel P. (28 мая 2014 г.). «Неопротерозойские ледяные щиты и олистолиты: множественные ледниковые циклы в формации Кингстон Пик, Калифорния» (PDF) . Журнал Геологического общества, Лондон . 171 (4): 525–538. DOI : 10.1144 / jgs2013-130 .
- ^ Hunt, CB, и Mabey, DR, 1966, Общая геология Долины Смерти, Калифорния, США Геологической Professional Paper 494 . (адаптированная таблица общественного достояния)
Эта статья включает в себя материалы, являющиеся общественным достоянием из документа Геологической службы США : «Грязевые отмели, о которых нужно помнить: новейшее докембрийское и раннее кембрийское время» 
Библиография [ править ]
- Кольер, Майкл (1990). Введение в геологию Долины Смерти . Долина Смерти, Калифорния: Ассоциация естественной истории Долины Смерти. LCN 90-081612.
- Харрис, Энн Дж .; Таттл, Эстер; Таттл, Шервуд Д. (1997). Геология национальных парков (5-е изд.). Айова: Кендалл / Хант Паблишинг. ISBN 978-0-7872-5353-0.
- Кивер, Евгений П .; Харрис, Дэвид В. (1999). Геология парковых зон США (5-е изд.). Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. ISBN 978-0-471-33218-3.
- Шарп, Роберт П .; Аллен Ф. Глазнер (1997). Геология под ногами в Долине Смерти и Долине Оуэнс . Миссула, MT: Mountain Press Publishing. С. 41–53. ISBN 978-0-87842-362-0.
Внешние ссылки [ править ]
- Труды конференции по статусу геологических исследований и картографии, Национальный парк Долина Смерти
- Третичные особенности расширения, Долина Смерти, Восточная Калифорния