Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Базальтовая дамба в оранжево-красных сланцах Хакатай вдоль реки Колорадо в районе Ханс-Рапид, речная миля 76,5, Гранд-Каньон.
Многие слои скалы. Подразделения Tonto Group и Unkar. Показывает скалы Вишну; но также и оранжевый сланец Хакатай, кварцит Синумо, некоторые формации окуней? и т. д. Верхние массивные слои показывают белые скалы песчаника Коконино над красными пластами группы Супай, которые расположены на известняке Редволл.
Стратиграфия Гранд-Каньона

Hakatai Сланец является мезопротерозойской горная порода , которая обнажения в Гранд - Каньон , Coconino Каунти, штат Аризона . Он состоит из разноцветных пластов , цвет которых варьируется от фиолетового до красного и ярко-оранжевого на обнажении. Цвета - результат окисления железосодержащих минералов в сланцах Хакатай. Он состоит из нижней и средней пачки, состоящей из ярко-красных, склоновых, сильно трещиноватых, глинистых аргиллитов и сланцев, и верхней пачки, состоящей из пурпурных и красных обрывистых среднезернистых песчаников.. Его мощность, которая, по-видимому, увеличивается к востоку, колеблется от 137 до 300 м (от 449 до 984 футов). В целом, сланцы Хакатай и связанные с ними пласты пород группы Ункар падают на северо-восток (10-30 °) в сторону нормальных разломов, которые падают на 60 ° или более в юго-западном направлении. Это можно увидеть на разломе Палисадес в восточной части основного участка обнажения Ункарской группы (ниже Восточного края). Кроме того, толстые, выступающие и темные базальтовые силлы и дайки пересекают пурпурные, красные и ярко-оранжевые слои сланцевого пласта Хакатай. [2] [3] [4]

Яркие оранжево-красные склоны сланца Хакатай резко контрастируют с сероватыми выходами формации Басс . Обнажение сланца Хакатай также сильно контрастирует с крутыми скалами, образованными кварцитом Синумо, как видно у основания храма Исиды . В центральном Гранд-Каньоне к северу от Деревни Гранд-Каньона, если смотреть с юга на Южном крае, ярко-оранжево-красный блок можно увидеть под формами рельефа Храма Исиды и пирамиды Хеопса на пересечении каньона Брайт-Энджел и Гранитного ущелья; Тропа Яркого Ангела с Южного Кольца проходит через географический регион на север, Тропа Северного Кайбаба в Каньоне Светлого Ангела. [2] [4]

Сланцы Хакатай являются частью согласованной толщи осадочных толщ , составляющих группу Ункар . Группа Ункар имеет толщину от 1600 до 2200 м (от 5200 до 7200 футов) и состоит в порядке возрастания из формации Басс , сланца Хакатай, кварцита Шинумо , формации Докс и базальта Карденас . В возрастающем порядке группа Ункар перекрыта формацией Наньковип мощностью от 113 до 150 м (от 371 до 492 футов); группа Чуар, мощностью около 1900 м (6200 футов); и формация Sixtymile , толщиной около 60 м (200 футов). Гранд - Каньон надсерия, из которых группа Ункар является самой нижней частью, залегает над глубоко размытыми гранитами , гнейсами , пегматитами и сланцами , составляющими скалы фундамента Вишну . [2] [5] [6]

Описание [ править ]

~ крупный план напластования в сланце Хакатай
(вид вниз по течению, ~ запад / северо-запад от мыса Грандвью, недалеко от Восточного края, Гранд-Каньон)

Обычно сланец Хакатай подразделяется на три неформальных элемента. В порядке возрастания это члены Hance Rapids (нижний), Pyramid Cheops (средний) и Stone Creek (верхний). Общая мощность сланцевого пласта Хакатай варьируется от 135 м (443 фута) у порогов Ханс до почти 300 м (980 футов) в типовой части каньона Хакатай в районе ручья Синумо. [2] [7]

Во-первых, пачка Hance Rapids (нижняя) представлена ​​аргиллитом от пурпурного до красновато-пурпурного цвета, прослоями песчаного алевролита и редкими проявлениями тонкослоистого субаркоза - кварцевого аренита . Слои нижней пачки сланцев Хакатай переходят вверх в мелкозернистую среднюю пачку с границей, проведенной при изменении цвета или очень близко к нему. Во-вторых, пачка пирамиды Хеопса (в центре) состоит из аргиллита, алевролита и вторичного песчанистого алевролита, которые имеют поразительный красновато-оранжевый цвет. Эти отчетливо красного цвета слои , как правило , с крапинками маленьких до больших (до 10 см и более в диаметре), не-красный, сферической к шаровидным уменьшениюпятна. Эти пятна имеют центральные ядра от темно-серого до зеленовато-серого цвета, которые содержат центральные ядра от темно-серого до черного. И, наконец, камень Крик (верхний) член Hakatai Shale состоит из бледно - фиолетового или лаванды, мелко- до крупнозернистых, crossbedded грубой аркозовыми . [7] [8] [9]

Базальтовые силлы и дайки вторгаются во всю Ункарскую группу ниже Карденасского базальта. Подоконники вторглись только в формацию Басс и сланец Хакатай. Дайки прорывают сланцы Хакатай, кварциты Синумо и формации Докс. Толщина порогов колеблется от 23 м (75 футов) в Hance Rapids в восточной части Гранд-Каньона до 300 м (980 футов) в каньоне Hakatai в районе Shinumo Creek. Питающие дамбы к этим порогам не выходят. Тем не менее, подводные дамбы Карденасского базальта можно проследить прерывисто, с точностью до нескольких метров от его основания. Рядом с порогами, то Hatakai Сланец был изменен , чтобы заузленных роговиками , содержащих порфиробласты из андалузита и кордиерита , которые были заменены мусковита и зеленыйхлорит соответственно. [2]

Контакты [ править ]

В восточной части Гранд-Каньона контакт между сланцами Хатакай и нижележащей формацией окуней обычно постепенен в интервале около метра. Например, в Красном каньоне контакт состоит из интервала, в котором строматолитовый известняк формации Басс тесно переслаивается с крупными отложениями вышележащего сланца Хакатай. В восточной части Гранд-Каньона контакт резкий, но согласный. [2] [10]

Контакт между сланцами Хатакай и вышележащими кварцитами Шинумо представляет собой отчетливое значительное несоответствие . Это несоответствие является резким и местами обрезает косы и формирует русло в песчаниках нижележащих сланцев Хатакай. В нижнем субаркозе песчаника Шинумо базальная лага конгломерата , которая содержит обломки фундамента до 5 см (2,0 дюйма) в поперечнике, лежит на эродированной поверхности, которая формирует это несоответствие. Этот базальный конгломерат содержит обломки кварцита , аналогов которым нет в районе Гранд-Каньона. Как было документально подтверждено датированием обломочных цирконов , это несоответствие оценивается в период около 75 миллионов лет. [2] [7]

Контакт между песчаниками Тапеатс и сланцами Хатакай и остальной частью складчатой и нарушенной разломами группы Ункар является заметным угловым несогласием , которое является частью Великого несогласия . Дифференциальная эрозия группы Ункар оставила устойчивые слои базальтов Карденас и кварцитов Шинумо в виде топографических возвышенностей , древних монаднок , которые сейчас погребены песчаниками, сланцами и конгломератами песчаника Тапеатс. Эти монадоки локально служили источниками крупнозернистых осадков во время морской трансгрессии.которые депонировали песчаник Тапеатс и других членов группы Тонто. Контакт между сланцами Хатакай и песчаником Тапеатс образует часть относительно плоской поверхности, которая лежит между монадноками. [2]

Ископаемые [ править ]

Строматолиты были обнаружены на впечатляющих обнажениях сланца Хатакай в каньоне Роджерс. На этом обнажении они встречаются в переходной зоне между ним и формацией Басс, где строматолитовые карбонатные пласты тесно переслаиваются с крупными отложениями сланцевого пласта Хакатай. В основании этих отложений встречаются строматолитовые онхалоиды, небольшие водорослевые насыпи, построенные на крупных обломках песчаников-конгломератов. [10] Кроме того, центральные ядра от темно-серых до черных пятен восстановления, обнаруженные в пирамиде Хеопса (средний), возможно, имеют органическое (строматолитовое?) Происхождение. [7]

Был сделан ряд ложных и дискредитированных сообщений о других типах окаменелостей, обнаруженных в сланцах Хатакай. В одном случае, видимые следы многоклеточных были сообщены из Hatakai сланцев. [11] Однако эти обнаруженные следы окаменелостей теперь считаются небиогенными псевдофоссилиями. [12]

Среды осадконакопления [ править ]

Толщины, составляющие пачку Hance Rapids (нижняя), интерпретируются как накопленные под мелкими водами с низким энергопотреблением. Переход от формации Басс к нижней пачке, вероятно, представляет собой убывающие стадии морского отложения, во время которых формация Басс накапливалась. Считается, что член пирамиды Хеопса (средний) накопился либо в мелководной прибрежной морской среде, либо в прибрежных равнинах или дельтах . Зеленовато-серые восстановительные пятна похожи по своей природе на восстановительные пятна, наблюдаемые в нижней средней и верхней частях формации Докс, которые, как считается, накопились в неморской среде. Пачка Стоун-Крик (верхняя), вероятно, имеет морское дельтовое происхождение. [2] [8] [9]

Возраст [ править ]

Возраст сланца Хатакай составляет от 1253 до 1104 миллиона лет. Он моложе слоя вулканического пепла в нижележащей формации Басс, возраст которой составляет 1 253 миллиона лет. Кроме того, 40 Ar / 39 Ar датирование обломочного мусковита из базальной пачки Escalante Creek вышележащей формации Dox показывает, что он моложе 1140 миллионов лет. Вышележащая формация Докс старше, чем возраст базальта Карденас, который составляет 1104 миллиона лет. [13] [14]

Храм Исиды - горст пирамиды Хеопса [ править ]

Храм Исиды-Пирамида Хеопса - небольшой горст , расположенный недалеко от географического центра Гранд-Каньона. Он ограничен с востока разломом Светлого Ангела и с юга Гранитным ущельем; Разлом Яркого Ангела продолжается на юго-юго-запад через Гранитное ущелье и вверх по Гарден-Крик, вверх по тропе Яркого Ангела к Южному краю. Северная сторона храма Исиды и пирамиды Хеопса граничит примерно с восточно-западным разломом Грандвью .

См. Также [ править ]

  • Геология района Гранд-Каньон
  • Большое несоответствие
  • Морское нарушение

Ссылки [ править ]

  1. ^ Благородный, LF (1914) Четырехугольник Шинумо, <! —–—> Район Гранд-Каньон, Аризона. Бюллетень. нет. 549. Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния. 100 стр.
  2. ^ a b c d e f g h i Хендрикс, Дж. Д., и Г. М. Стивенсон (2003) Супергруппа Гранд-Каньона: Группа Ункар. В SS Beus and M Morales, eds., Pp. 39-52, Grand Canyon Geology, 2-е изд. Издательство Оксфордского университета, Нью-Йорк.
  3. ^ Биллингсли, GH (2000) Геологическая карта Четырехугольника Гранд-Каньона 30 × 60, округов Коконино и Мохаве, Северо-Западная Аризона, Брошюра, сопровождающая серию геологических исследований I – 2688, версия 1.0. Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния. 15 стр.
  4. ^ a b Беус, С. С., Р. Р. Роусон, Р. О. Далтон, Г. М. Стивенсон, В. С. Рид и Т. М. Данекер (1974) Предварительный отчет о группе Ункар (докембрийский период) в Гранд-Каньоне, Аризона. В TNV Karlstrom, GA Swann и RL Eastwood, ed., Стр. 34-53, Геология северной Аризоны, с примечаниями по археологии и палеоклимату; Часть 1. Регионоведение. Геологическое общество Америки, секция Скалистых гор, Боулдер, Колорадо. 407 стр.
  5. ^ Элтон Д.П. и Э. Х. Макки (1982) Возраст и корреляция позднего протерозойского нарушения Большого каньона, северная Аризона. Бюллетень Геологического общества Америки. 93 (8): 681-699.
  6. ^ Karlström, KE, BR Ilg, Брэдли, D Hawkins, ML Williams, G Дюмон, KK. Махан, С.А. Боуринг, Самуэль (2012) Подвальные скалы Вишну в Верхнем Гранитном ущелье: формирование континента от 1,84 до 1,66 миллиарда лет назад. В JM Timmons и KE Karlstrom, eds., Pp. 7-24, Геология Большого Каньона: Два миллиарда лет истории Земли. Специальный доклад № 294, Геологическое общество Америки, Боулдер, Колорадо.
  7. ^ a b c d Тиммонс, JM, KE Karlstrom, MT Heizler, SA Bowring, GE Gehrels, and LJ Crossey, (2005) Тектонические выводы из ок. 1254–1100 млн лет назад Группа Ункар и формация Нанковип, Гранд-Каньон: внутрикратонная деформация и формирование бассейна во время длительного горообразования Гренвилля. Бюллетень Геологического общества Америки. 117 (11-12): 1573-1595.
  8. ^ a b Рид В.С. (1976) Стратиграфия и среда осадконакопления в сланцах Хакатай, Гранд-Каньон, Аризона. Неопубликованная магистерская диссертация, Университет Северной Аризоны, Флагстафф, Аризона. 163 с.
  9. ^ a b Элстон, Д.П. (1989) Супергруппа Большого Каньона среднего и позднего протерозоя, Аризона. В Д. П. Элстон, Г. Х. Биллингсли и Р. А. Янг, Р. А., редакторы, стр. 94-105, Геология Гранд-Каньона, Северная Аризона (с гидом по реке Колорадо). Путеводитель Американского Геофизического Союза T115 / 315 для Международного Геологического Конгресса, 28th. Американский геофизический союз, Вашингтон, округ Колумбия. 239 с.
  10. ^ a b Тиммонс, Дж. М., Дж. Блох, К. Флетчер, К. Э. Карлстром, М. Хейцлер и Л. Дж. Кросси (2012) Группа Гранд-Каньон Ункар: формирование мезопротерозойского бассейна в континентальной части во время сборки суперконтинента. В JM Timmons и KE Karlstrom, eds., Pp. 24-47, Grand Canyon Geology: Two Billion Years of Earth History. Специальная бумага № 489, Геологическое общество Америки, Боулдер, Колорадо.
  11. ^ Глесснер, MF (1965) докембрия жизни -проблемы и перспективы Лондонского геологического общества Proceedings. 1626: 165-169.
  12. ^ Облако, P (1973) Pseudofossils: Призыв к осторожности. Геология. 1 (3): 123-127.
  13. ^ Heizler, т. К. Э. Karlström и MJ Тиммонс (1999) Куда исчезли все старые слюды? Геология Нью-Мексико. 21 (2): 34.
  14. ^ Тиммонс, JM, К.Е. Karlström, СМ Делер, JW Geissman, и МТ Heizler (2001) протерозойский многоступенчатые (около 1,1 и 0,8 Га) расширение записывается в Гранд Каньон супергруппы и создание northwest- и северо-простирания тектонических зерен в юго-запад США. Бюллетень Геологического общества Америки. 113 (2): 163–180.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Аноним (2011) Hakatai Shale . Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
  • Келлер, Б., (2012a) Сланец Хакатия , Обзор супергруппы Гранд-Каньон , Grand Hikes, Bob's Rock Shop.
  • Келлер, Б., (2012b) Ископаемые строматолиты в сланцах Хакатай, Обзор супергруппы Гранд-Каньон , Grand Hikes, Bob's Rock Shop.
  • Матис А. и К. Боуман (2007) Великий век горных пород: числовые значения возраста горных пород, обнаженных в Гранд-Каньоне , Национальный парк Гранд-Каньон, Аризона , Служба национальных парков , Национальный парк Гранд-Каньон, Аризона.
  • Нобл, Флорида (1914 г.) Геологическая карта и разрез четырехугольника Шинумо, штат Аризона. Национальная база данных геологических карт , Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
  • Стамм, Н. (2011) Геологическая единица: Хакатай , Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
  • Тиммонс, М., К. Карлстром и К. Делер (1999) Супергруппа Гранд-Каньона Шесть несоответствий делают одно великое несоответствие рекордом сборки и разборки суперконтинента . Ежеквартальный обзор лодочника. т. 12, вып. 1. С. 29–32.
  • Тиммонс, СС (2003) Учимся читать страницы книги (Учебное пособие по геологии Гранд-Каньона) , Служба национальных парков, Национальный парк Гранд-Каньон, Аризона.