Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Nuvvuagittuq Greenstone Пояс
диапазон стратиграфии : Эоархей - катархей (оспариваются)
NuvvuagittuqGeoMap.png
Карта, показывающая геологические образования в зеленокаменном поясе Нуввуагиттук.
ТипГеологическая формация
ПлощадьПрибл. 20 км 2 (7,7 квадратных миль) [1]
Место расположения
Координаты58 ° 17'18 "N 77 ° 36'42" W
Область, крайСеверный Квебек
СтранаКанада

Nuvvuagittuq Greenstone Пояс [ нуждается IPA ] (NGB) представляет собой последовательность метаморфизованного мафит ультрамафитовый вулканический и связанные с ними осадочными породами ( зеленокаменный пояс ) , расположенные на восточном берегу Гудзонов залив , 40 км юго - Inukjuak , Квебек . Эти породы претерпели обширный метаморфизм и представляют собой одни из самых старых горных пород на Земле.

Были опубликованы две статьи, датирующие возраст Зеленокаменного пояса Нуввуагиттук. В одной статье указан возраст ок. 3750 млн лет назад ( Mya ), [2] , а другой дал возраст ок 4388 млн лет назад [3] В марте 2017 г. возраст Зеленокаменного пояса Нуввуагиттук все еще оставался нерешенным. [4]

В марте 2017 года опубликованный отчет подтвердил наличие в этих породах окаменелостей микроорганизмов , которые могут быть самым старым следом жизни, обнаруженным на Земле. [4]

История и география [ править ]

Расположение NGB показано красным

Зеленокаменный пояс Нувваагиттук, ранее называвшийся Зеленокаменным поясом Порпойз-Коув, был впервые нанесен на карту в 1965 году Министерством природных ресурсов Квебека. Этот район оставался более или менее неизученным до 2000-х годов, когда в предварительных отчетах U-Pb датирования циркона в районе пояса были обнаружены цирконы с возрастом до 3750 млн лет . [2] С тех пор зеленокаменный пояс Нуввуагиттук стал центром интенсивных исследований. Между учеными до сих пор существуют значительные разногласия относительно истории и возраста этого сооружения. [2] [3] [5] Nuvvuagittuq Гринстоун Пояс является частью мафической единицы , называемой Ujaraaluk блок, оба из которых находятся в Inukjuak субпровинции изБлок Минто . [1]

Возрастное противоречие [ править ]

В 2007 году с использованием уран-свинцовой знакомства на циркона , то Nuvvuagittuq был датирован быть как минимум 3,7 млрд лет. [2] Это измерение было сделано с использованием уран-свинцовой знакомства на цирконы найдены в гранитных интрузий , что срезанные части ленты, и , следовательно, моложе , чем функции он режет. Это измерение широко распространено. Однако одно это не дает максимального возраста.

В 2012 г. с помощью самариево-неодимового датирования и фракционирования изотопов неодима был установлен возраст Зеленокаменного пояса Нуввуагиттук 4321 млн лет. [3] Это было достигнуто путем датирования внедрившихся габбро и измерения фракционирования изотопа неодима в менее деформированных членах единицы Уджараалук . Возраст 4321 млн лет сделает Зеленокаменный пояс Нуввуагиттук старейшей из известных горных пород на Земле .

В 2012 годе , дальнейшие исследования обломочных цирконов , взятых из кварца - биотит сланцев в NGB сообщили максимальный возраст 3780 млн. [5] В последнем исследовании утверждается, что возраст 4321 млн лет не отражает NGB, а, скорее, отражает изотопные отношения, унаследованные от коры Hadean, которая была расплавлена, чтобы сформировать материнские породы NGB.

По состоянию на март 2017 года это разногласие в датировках оставалось неразрешенным. [4]

Геология [ править ]

Обнажение метаморфизованной породы из Нуввуагиттука.

Зеленокаменный пояс Нуввуагиттук состоит из 3 основных компонентов: [6]

  • Каммингтониты , метаморфические амфиболы , образующие большую часть пояса.
  • Основные и ультраосновные силлы , вторгающиеся в амфиболиты
  • Полосчатые железные образования , осадочная порода, образовавшаяся в морской воде.
Гранат в «искусственном амфиболите», зеленокаменный пояс Нуввуагиттук

Каммингтонитовый амфиболит, который доминирует в поясе, необычен тем, что участки породы имеют серовато-бежевый цвет по сравнению с темно-зеленым обычными амфиболитами, что дало ему прозвище «искусственный амфиболит». Куммингтонитовый амфиболит демонстрирует гнейсовидную слоистость , основными компонентами которой являются куммингтонит, кварц , биотит и плагиоклазовый полевой шпат . В куммингтоните Амфиболитов диапазон от граната -богатого с гранатом бедными и интерпретируются в высшей степени метаморфизованные Вулкан-осадочные породы. [1]

Ультрамафим и габброидные пороги появляются обычно на северной части пояса. Эти подоконники имеют ширину от 5 до 30 м (от 16 до 98 футов) и имеют внутреннюю часть, богатую серпентином и тальком, с краями, богатыми амфиболом . Они представляют собой важное вторжение в историю НГБ. [1]

Полосчатое образование железа можно проследить непрерывно в северной части пояса. Свита сложена в основном кварцем , магнетитом и грюнеритом .

История изменений [ править ]

История изменений и метаморфизма в зеленокаменном поясе Нуввуагиттук остается малоизученной во многих отношениях. Однако были предприняты попытки ограничить историю с помощью структурных методов [1], и геохронометрические [3] деформации высокого давления очевидны по всему поясу как один из самых ранних периодов деформации. [1] Этот период вызвал значительную слоистость и складки метрового масштаба в формациях искусственного амфиболита и полосчатого железа. Обе работы Надо и О'Нил согласны с термином, произошедшим после первой фазы деформации [1], и датируются О'Нилом 2,7 млрд лет . [3]Это событие зарегистрировано магматическими вторжениями в NGB и образованием соседней свиты Бойзард , интрузивной магматической формации. [1] За этим событием следует период складывания метровой шкалы, который затрагивает все части ремня.

Кроме того , было предложено , что NGB представляет собой зону палео субдукции . [7] Сходство между NGB и преддугой Izu-Bonin-Mariana , современной зоной субдукции, предполагает, что NGB, возможно, испытывал эпизодическую субдукцию в течение своей жизни. Эта теория не зависит от времени формирования пояса, и любой возраст может представлять субдукцию, происходящую в замечательном возрасте.

Свидетельства ранней жизни [ править ]

Пластинчатое железо [ править ]

Полосчатая формация железа имеет много общего с аналогичными формациями, обнаруженными в месторождениях железа типа Альгома. [6] Было высказано предположение, что отложения железа типа Альгома могут выпадать в осадок из-за активности бактерий в бескислородной среде, как это было на очень ранней Земле. [8] Эти железные образования могут быть одним из древнейших отпечатков пальцев жизни, что указывает на то, что в то время, когда формировался NGB, могла быть биологическая активность.

Chert [ править ]

В неоднозначной статье [9] [10], опубликованной в марте 2017 года, приводятся доказательства ранней жизни в этих породах. В статье описаны предполагаемые окаменелые микроорганизмы. Видимые структуры интерпретируются как гематитовые трубки и нити, похожие по морфологии и размеру на те, которые производятся сегодня бактериями, живущими в подводных гидротермальных жерлах . Несколько детальных микроструктур, как по форме, так и по химическому составу, соответствуют современным структурам. В совокупности эти многочисленные наблюдения приводят авторов к выводу, что они были произведены «биологической активностью» более 3,77 миллиарда лет назад. [4] Этот вывод был встречен одобрительно и скептически. [9] [10]Авторы энергично отстаивали свои выводы и уверены, что их выводы выдержат испытание временем. [10] В статье 2019 года сообщалось, что гематитовые трубки и нити одинаковой формы и химического состава могут быть получены абиотически в химических садах , которые могут образовываться естественным образом в некоторых гидротермальных условиях. [11]

См. Также [ править ]

  • Самые ранние известные формы жизни
  • Список зеленокаменных поясов

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h Надо, П. Структурное исследование района бухты Порпойз, Северо-восточная провинция Супериор, Северный Квебек. (2003).
  2. ^ a b c d Cates, NL & Mojzsis, SJ Надкрустальные породы до 3750 млн лет из супракрустального пояса Nuvvuagittuq, северный Квебек. Планета Земля. Sci. Lett. 255, 9–21 (2007).
  3. ^ a b c d e О'Нил, Дж., Карлсон, Р. У., Пакетт, Ж.-Л. & Фрэнсис, Д. Возраст образования и история метаморфизма Зеленокаменного пояса Нуввуагиттук. Докембрийский Res. 220-221, 23–44 (2012).
  4. ^ a b c d Додд, Мэтью; и другие. (2017). «Доказательства ранней жизни в осадках старейших гидротермальных источников Земли» . Природа . 543 (7643): 60–64. Bibcode : 2017Natur.543 ... 60D . DOI : 10,1038 / природа21377 . PMID  28252057 .
  5. ^ a b Cates, NL, Ziegler, K., Schmitt, AK & Mojzsis, SJ. Восстановленные, повторно используемые и переработанные: детритовые цирконы определяют максимальный возраст эоархейского (около 3750–3780 млн лет назад) супракрустального пояса Nuvvuagittuq, Квебек (Канада) . Планета Земля. Sci. Lett. 362. С. 283–293 (2013).
  6. ^ а б О'Нил, Дж. и др. в старейших скалах Земли, глава 3.4, т. 15, (Elsevier, 2007).
  7. ^ Тернер, С., Рашмер, Т., Рейган, М., Мойен, Дж .-Ф. Собираетесь рано? Начало субдукции на Земле. Геология 2014. Т. 42. С. 139–142.
  8. ^ Konhauser, КО; и другие. (2002). «Могли ли бактерии образовать докембрийские полосчатые железные образования?». Геология . 30 : 1079. DOI : 10.1130 / 0091-7613 (2002) 030 <1079: cbhftp> 2.0.co; 2 .
  9. ^ a b Джеймс Гриффитс; Джудит Вонберг. «Найдены самые старые в мире микрофоссилий, - говорится в исследовании» . CNN . Проверено 7 марта 2017 .
  10. ^ a b c Циммер, Карл (2017-03-01). «Ученые говорят, что окаменелости канадских бактерий могут быть самыми древними на Земле» . Нью-Йорк Таймс . ISSN 0362-4331 . Проверено 7 марта 2017 . 
  11. ^ МакМахон, Шон (2019-12-04). «Самые ранние и самые глубокие предполагаемые окаменелости на Земле могут быть химическими садами, минерализованными железом» . Труды Королевского общества B: биологические науки . 286 (1916): 20192410. DOI : 10.1098 / rspb.2019.2410 . PMC 6939263 . PMID 31771469 .  

Координаты : 58 ° 18'N 077 ° 45'W. / 58,300 ° с. Ш. 77,750 ° з. / 58,300; -77,750