Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Бассейн Садбери
Структура Садбери
Садбери Ванапитей WorldWind.jpg
Снимок астроблемы Садбери со спутника NASA World Wind
Кратер от удара / структура
УверенностьПодтвержденный
Диаметр130 км (81 миль)
Возраст1849 млн лет
Палеопротерозой
Незащищенныйда
Пробуренода
Место расположения
Координаты46 ° 36'N 81 ° 11'W / 46.600 ° с.ш.81.183 ° з. / 46,600; -81,183 Координаты: 46 ° 36'N 81 ° 11'W.  / 46.600 ° с.ш.81.183 ° з. / 46,600; -81,183
СтранаКанада
ПровинцияОнтарио
Бассейн Садбери находится в Канаде.
Бассейн Садбери
Расположение кратера в Канаде
Геологическая карта бассейна Садбери
Разрушенный конус из ударной структуры Садбери, Кливлендский музей естественной истории

Садбери бассейн ( / с ʌ д б ə г я / ), также известный как Садбери структуру или Садбери никель вторгающийся , является одной из основных геолого - структуры в Онтарио , Канада. Это третий по величине известный ударный кратер или астроблема на Земле , а также одна из старейших. [1] Кратер образовался 1,849 миллиарда лет назад в палеопротерозойскую эру. [2]

Бассейн расположен на Канадском щите в городе Большой Садбери , Онтарио . Бывшие муниципалитеты Рэйсайд-Бальфур , Восточная долина и Капреол находятся в бассейне Садбери, который местные жители называют «Долиной». Городское ядро ​​бывшего города Садбери находится на южной окраине бассейна.

Историческая мемориальная доска Онтарио была установлена ​​провинцией в ознаменование открытия бассейна Садбери. [3]

Формирование [ править ]

Onaping Fallback Breccia, полированная плита, 15 на 23 см (6 на 9 дюймов)

Садбери бассейн образуется в результате удара в суперконтинент Нуна из болиде примерно 10-15 км (6.2-9.3 миль) в диаметре , что произошло 1.849 миллиарда лет назад [2] в палеопротерозойской эпохе.

Обломки от удара были разбросаны на площади 1 600 000 км 2 (620 000 квадратных миль) и разбросаны более чем на 800 км (500 миль); фрагменты горных пород, выброшенные ударом, были найдены даже в Миннесоте . [4]

Модели предполагают, что при таком большом ударе обломки, скорее всего, были разбросаны по всему миру [5], но с тех пор были размыты. Его нынешний размер, как полагают, представляет собой меньшую часть круглого кратера длиной 130 км (81 миль), который изначально образовал болид . Последующие геологические процессы деформировали кратер в нынешнюю меньшую овальную форму. Бассейн Садбери - третий по величине кратер на Земле после кратера Вредефорт в 300 км (190 миль) в Южной Африке и кратера Чиксулуб в 150 км (93 мили) под Юкатаном , Мексика .

Структура [ править ]

Полная протяженность бассейна Садбери составляет 62 км (39 миль) в длину, 30 км (19 миль) в ширину и 15 км (9,3 мили) в глубину, хотя современная поверхность земли намного мельче. [ необходима цитата ]

Основные подразделения, характеризующие структуру Садбери, можно разделить на три группы: магматический комплекс Садбери (SIC), группа Уайтуотер и брекчированные вмещающие породы подошвы, которые включают выносные дайки и подслой. Считается, что SIC представляет собой стратифицированный пласт ударного расплава, состоящий от основания вверх из подслоя норита, основного норита, кислого норита, кварцевого габбро и гранофира. [ необходима цитата ]

Группа Уайтуотер состоит из сувита и осадочного пакета, состоящего из формаций Онапинг (резервная брекчия ), Онватин и Челмсфорд в стратиграфической последовательности. Породы подошвы, связанные с ударным событием, состоят из Садбери- брекчии ( псевдотахилита ), брекчии подошвы, радиальных и концентрических кварцевых диоритовых брекчий (полимиктовых брекчий ударных расплавов) и прерывистого подслоя. [ необходима цитата ]

Поскольку после события Садбери произошла значительная эрозия, примерно в 6 км (3,7 миль) в Северном хребте, трудно напрямую ограничить фактический размер диаметра исходной переходной полости или окончательный диаметр обода. [6]

Деформация структуры Садбери произошла за пять основных деформационных событий (по возрасту в мегагодах):

  1. формирование магматического комплекса Садбери (1849 млн лет назад) [2]
  2. Пенокэская орогенез (1890–1830 млн лет назад)
  3. Mazatzal orogeny (1700–1600 млн лет назад) [7]
  4. Гренвильский орогенез (1400–1000 млн лет назад)
  5. Воздействие озера Ванапитеи (37 млн ​​лет)

Происхождение [ править ]

Геологическая карта района Медного утеса, составленная в 1950-х годах.

Около 1,8 миллиарда лет выветривания и деформации затруднили доказательство того, что метеорит был причиной геологических структур Садбери. Еще одна трудность в доказательстве того, что комплекс Садбери образовался в результате удара метеорита, а не в результате обычных магматических процессов, заключалась в том, что регион был вулканически активным примерно в то же время, что и столкновение, и некоторые выветрившиеся вулканические структуры могут выглядеть как структуры столкновения метеоритов. С момента его открытия был обнаружен слой брекчии, связанный с ударным событием [8], и напряженные горные образования были полностью нанесены на карту.

Геологи пришли к консенсусу примерно 1970 , что бассейн Садбери был образован метеоритом [ править ] . В отчетах, опубликованных в конце 1960-х годов, описывались геологические особенности, которые, как утверждается, были характерны для удара метеорита, включая конусы разрушения [9] и ударно-деформированные кристаллы кварца в подстилающей породе. [10] В 2014 году анализ концентрации и распределения сидерофильных элементов, а также размера области, где удар расплавил горную породу, показал, что кратер, скорее всего, вызвал комета, а не астероид. [11] [12]

Садбери бассейна расположен недалеко от ряда других геологических структур, в том числе Temagami магнитной аномалии , на озеро Wanapitei ударного кратера, в западной части Ottawa-Bonnechere Грабен , в Гренвилл фронта тектонической зоны и восточной части Великих озер тектонического зоны , хотя ни одна из структур не связана напрямую друг с другом в том смысле, что возникла в результате одних и тех же геологических процессов. [ необходима цитата ]

Горное дело [ править ]

Богатые образцы руды из Садбери, собранный в 1932 году: Пентландит - халькопирит - пирротин

Большой ударный кратер заполнен магмой, содержащей никель , медь , палладий , золото , платину и другие металлы . [13] Эта магма формируется в пирротин , халькопирит и пентландита пород, [14] [15] , а также кубанит и магнетит . [16]

В 1856 году во время съемки базового на запад от озера Ниписсинг , провинциальные землемер Альберт Salter расположены магнитные аномалии в области , которые были сильно наводящий месторождений полезных ископаемых. [17]

Этот район был позже рассмотрен Александром Мюрреем из Геологической службы Канады , [17] , который подтвердил «наличие огромной массы магнитной ловушки». [ необходима цитата ]

Из-за удаленности района Садбери открытие Солтера не имело немедленного эффекта. Однако более позднее строительство Канадской Тихоокеанской железной дороги через этот район сделало разведку полезных ископаемых более осуществимой. Строительство горного поселения произошло в 1883 году после того, как земляные работы на строительной площадке железной дороги выявили большую концентрацию никелевой и медной руды на месте, где сейчас находится рудник Мюррей , названный владельцами Уильямом и Томасом Мюрреями. [17]

Благодаря наличию этих месторождений металлов, район Садбери является одним из крупнейших горнодобывающих сообществ в мире и стал отцом Vale Inco и Falconbridge Xstrata . Бассейн - один из крупнейших мировых поставщиков никелевых и медных руд. Большинство этих месторождений полезных ископаемых находится на его внешней стороне. [ необходима цитата ]

Сельское хозяйство [ править ]

Благодаря высокому содержанию минералов в почве, дно бассейна относится к лучшим сельскохозяйственным угодьям в Северном Онтарио , с многочисленными овощными , ягодными и молочными фермами, расположенными в долине. Однако из-за своей северной широты он не так продуктивен, как сельскохозяйственные угодья в южной части провинции. Соответственно, регион в основном поставляет продукты для потребления в Северном Онтарио и не является крупным экспортером продуктов питания. [ необходима цитата ]

Подготовка космонавтов [ править ]

НАСА использовало это место для обучения астронавтов Аполлона распознаванию горных пород, образовавшихся в результате очень сильного удара, таких как брекчии . Космонавты , которые будут использовать эту тренировку на Луне включен Apollo 15 «s Дэвид Скотт и Джеймс Ирвин , Apollo 16 » s Джон Янг и Чарли Дьюк , и Аполлон 17 «ы Джин Сернан и Джек Шмитт . Среди известных инструкторов-геологов был Уильям Р. Мюлбергер . [18]

См. Также [ править ]

  • Экономическая геология
  • Геология Онтарио
  • Список ударных кратеров на Земле
  • Список возможных ударных структур на Земле

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Садбери" . База данных о воздействии на Землю . Центр планетарных и космических наук Университета Нью-Брансуика Фредериктон . Проверено 9 октября 2017 .
  2. ^ a b c Дэвис, Дональд В. (23 января 2008 г.). «Разрешение докембрийских вулканических явлений с точностью до миллиона лет с помощью масс-спектрометра с термической экстракцией и термической ионизацией, датирование циркона по свинцу: применение к кристаллизации листа ударного расплава Садбери». Геология . 36 (5): 383–386. Bibcode : 2008Geo .... 36..383D . DOI : 10.1130 / G24502A.1 .
  3. ^ Браун, Алан Л. "Открытие залежей никеля Садбери" . Исторические мемориальные доски Онтарио . Проверено 12 мая 2018 .
  4. ↑ Associated Press: «Обломки кратера Онтарио, найденные в Минне», Star Tribune , 15 июля 2007 г.
  5. ^ Мелош, Дж. (1989) Кратер от удара: геологический процесс . Издательство Оксфордского университета.
  6. ^ Пай, EG, Налдретты, AJ & Гиблин, ПЭ (1984) геология и рудные месторождения структуры Садбери . Геологическая служба Онтарио, специальный том 1, Министерство природных ресурсов Онтарио.
  7. ^ Riller, U (2005). «Структурные характеристики ударной конструкции Садбери, Канада: деформация, вызванная ударами, по сравнению с орогенной деформацией - обзор» . Метеоритика и планетология . 40 (11): 1723–1740. DOI : 10.1111 / j.1945-5100.2005.tb00140.x .
  8. ^ Beales, FW; Лозей, Г.П. (1975). "Осадки бассейна Садбери и теория происхождения метеоритного удара для структуры Садбери". Канадский журнал наук о Земле . 12 (4): 629–635. Bibcode : 1975CaJES..12..629B . DOI : 10.1139 / e75-056 .
  9. Перейти ↑ Bray, JG (1966). «Разбить конусы в Садбери». Журнал геологии . 74 (2): 243–245. Bibcode : 1966JG ..... 74..243B . DOI : 10.1086 / 627158 . S2CID 128465927 . 
  10. ^ Французский, BM (1967). «Структура Садбери, Онтарио: некоторые петрографические свидетельства происхождения от удара метеорита». Наука . 156 (3778): 1094–1098. Bibcode : 1967Sci ... 156.1094F . DOI : 10.1126 / science.156.3778.1094 . hdl : 2027 / pst.000020681982 . PMID 17774054 . S2CID 21607637 .  
  11. ^ Петрус, JA; Эймс, Делавэр; Камбер, Б.С. (2015). «По следу неуловимого удара Садбери: геохимические свидетельства хондрита или кометного болида» . Terra Nova . 27 (1): 9–20. Bibcode : 2015TeNov..27 .... 9P . DOI : 10.1111 / ter.12125 .
  12. ^ Гхош, Тиа (18 ноября 2014). «Это сделала комета! Тайна гигантского кратера раскрыта» . LiveScience . Проверено 18 ноября 2014 года .
  13. ^ Мольнар, Ференц; Уоткинсон, Дэвид Х .; Эверест, Джон О. (1999). «Характеристики флюидных включений гидротермальных жил Cu – Ni – PGE в гранитных и метавулканических породах на контакте месторождения Литтл Стоби, Садбери, Канада». Химическая геология . 154 (1–4): 279–301. Bibcode : 1999ChGeo.154..279M . DOI : 10.1016 / S0009-2541 (98) 00136-3 .
  14. ^ Magyarosi Жужанна; Уоткинсон, Дэвид Х .; Джонс, Питер С. (2002). «Минералогия руды Cu-Ni-PGE и последовательность событий в Южном руднике Медный Утес, Садбери, Онтарио» (PDF) . 9-й Международный платиновый симпозиум .
  15. ↑ Белл, Роберт (январь 1891 г.). Месторождения никеля и меди округа Садбери, Канада . Бюллетень Геологического общества Америки. С. 125–140.
  16. Перейти ↑ Harrison, PA (январь 1983 г.). ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ГЕОЛОГИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ СУЛЬФИДНОГО НИКЕЛЯ (PDF) . Грэмстаун: Родосский университет.
  17. ^ a b c Еврей, Том (весна 1983 г.). «История добычи в районе Садбери» . Камни и полезные ископаемые в Канаде .
  18. ^ Финни, Уильям (2015). История научного обучения космонавтов Аполлона . НАСА SP-2015-626. С. 247, 252.

Внешние ссылки [ править ]

  • База данных о воздействии на Землю
  • Общество драгоценных камней и минералов Фоллбрук - Страница структуры Садбери
  • Морган, JW; Уокер, Р.Дж.; Хоран, MF; Beary, ES; Налдретт, AJ (январь 2002 г.). « Систематика 190 Pt– 186 Os и 187 Re– 187 Os магматического комплекса Садбери, Онтарио» (PDF) . Geochimica et Cosmochimica Acta . 66 (2): 273–290. Bibcode : 2002GeCoA..66..273M . DOI : 10.1016 / S0016-7037 (01) 00768-2 .
  • Аэрофотосъемка ударной конструкции Садбери