Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Иллюстрация таконической орогенезы

Орогения Таконика была горообразование периода , который закончился 440 миллионов лет назад и пострадал большинство современной Новой Англии . Огромная горная цепь образовалась от восточной части Канады до нынешнего Пьемонта на восточном побережье Соединенных Штатов. По мере того как горная цепь разрушалась в силурийский и девонский периоды, отложения горной цепи распространились по современным Аппалачам и средней континентальной части Северной Америки. [1]

Новая Англия и Канада [ править ]

Начиная с кембрийского времени, около 550 миллионов лет назад, океан Япет начал закрываться. Вес накапливающихся отложений, в дополнение к силам сжатия в земной коре, вынудил восточный край североамериканского континента постепенно опускаться вниз. [2] Таким образом, мелководные карбонатные отложения, которые сохранялись на окраине континентального шельфа в период от позднего кембрия до раннего ордовика , уступили место мелкозернистым обломочным отложениям и более глубоким водным условиям в течение среднего ордовика. В этот период сходящаяся граница пластиныразвивалась вдоль восточного края небольшой цепи островов. Материал земной коры под океаном Япет погрузился в мантию в зоне субдукции с ориентацией на восток. [2] Обезвоживание опускающейся плиты привело к гидратации перидотитов в вышележащем клине мантии, что снизило их температуру плавления. Это привело к частичному плавлению перидотитов в мантийном клине с образованием магмы, которая вернулась на поверхность и сформировала прибрежную островную дугу Таконик (или Бронсон-Хилл) .

К позднему ордовику эта островная дуга столкнулась с североамериканским континентом. Осадочные и магматические породы между массивами суши были сильно сморщены и нарушены разломами и подверглись различной степени интенсивного метаморфизма. Это был последний эпизод «Таконического орогенеза». [1] Линия Кэмерона - это зона шва, которая является современным свидетельством столкновения островной дуги и континента. [3] Линия Кэмерона вьется на юг из Новой Англии в Западный Коннектикут и проходит через южный Нью-Йорк через Бронкс , следуя общей тенденции Ист-Ривер.. Он простирается под осадочным чехлом на Статен-Айленде и на юг под прибрежной равниной Нью-Джерси . В целом, породы фундамента к западу от Линии Камерона считаются автохтонными , что означает, что они не были существенно смещены тектоническими процессами . Породы к западу от Линии Камерона включают метаморфизованный осадочный материал, первоначально включавший древние континентальные склоны, возвышенности и отложения шельфа. Скалы к востоку от Линии Кэмерона являются аллохтонными , что означает, что они были вытолкнуты на запад по автохтонным скалам фундамента.порядка многих десятков и даже сотен километров. Эти породы первоначально были отложены в виде отложений в глубоководном бассейне. Линия Кэмерона представляет собой след зоны субдукции, которая прекратилась, когда островная дуга Таконика столкнулась с восточной окраиной Северной Америки и образовалась на ней. Многие скалы к востоку от Линии Камерона когда-то были частью дна океана Япет . [2]

Когда таконический орогенез утих во время позднего ордовика (около 440 миллионов лет назад), субдукция закончилась, достигнув кульминации в аккреции террейна Япетус на восточной окраине континента. Это привело к образованию большого горного хребта по всей Новой Англии и восточной Канаде и, возможно, в меньшей степени, к югу вдоль региона, который сейчас является Пьемонтом на востоке Северной Америки. Вновь расширенная континентальная окраина постепенно стабилизировалась. Эрозия продолжала смывать отложения с возвышенностей. Внутренние моря, покрывающие Мидконтинент, постепенно расширялись на восток в район Нью-Йоркского залива и становились местом мелководных обломочных и карбонатных отложений. Этот тектонически спокойный период сохранялся до позднего девона.время (около 360 миллионов лет назад), когда начался следующий период горообразования - акадская орогенез . [1]

Южные Аппалачи [ править ]

В южных Аппалачах Алабамы, Джорджии и Северной Каролины таконическое горообразование не было связано со столкновением островной дуги с древней Северной Америкой ( Лаврентией ). Геологи, работающие в этих областях, долго ломали голову над «отсутствующим» дуговым террейном, типичным для пород таконического возраста в Новой Англии и Канаде. [4] Вместо этого окраина Япета в этой части Лаврентии, по-видимому, столкнулась с задуговым бассейном во время ордовика , что позволяет предположить, что океаническая кора Япета была погружена под Лаврентию - в отличие от Новой Англии и Канадских сегментов окраины, где Лаврентия была на субдуцирующей пластине. [5] [6] В отличие от ордовикской геологической истории Новой Англии, горные породы в Алабаме, Джорджии и Северной Каролине, в том числе в золотом поясе Далонега [7] (Джорджия и Северная Каролина), поясе Талладега [8] [9] (Алабама и Джорджия) , и восточная часть Голубого хребта (AL, GA и NC) не типичны для вулканической дуги в самом строгом смысле этого слова. [10] Вместо этого, эти породы обладают геохимическими и другими характеристиками, типичными для задуговых бассейнов, которые образуются за вулканической дугой на доминирующей плите. [5] [6] Присутствие этих пород ранне-среднего ордовика (480-460 миллионов лет) задугового бассейна в прямом или нарушенном контакте с породами Лаврентийского шельфа.и подъем склона в южных Аппалачах предполагает, что они были построены на окраине Лаврентии, за краем обрыва континентального шельфа и склона. [9] В южных Аппалачах ордовикская Лаврентийская окраина, вероятно, напоминала то, что наблюдается в современном Японском море , с материковой частью материка, отделенной от вулканической дуги узким, «краевым» морским проливом. Другие свидетельства, подтверждающие наличие тектонической модели в стиле таконической орогении в южных Аппалачах в виде задней дуги, включают смешение обломочных цирконов ордовикского и гренвильского происхождения (возрастом около 1 миллиарда лет).в метаморфизованных осадочных толщах и переслаивании метаморфизованных ордовикских вулканических пород с осадочными породами, образовавшимися на окраине Лаврентия. [5] [6]

Связь с фаматинским орогенезом [ править ]

Было высказано предположение, что современное фаматинское горообразование в Западной Гондване ( Южная Америка ) является «южным» продолжением таконического горообразования. [примечание 1] Это было объяснено, добавив , что континент Лаврентия мог столкнулся с Западной Гондваны в начале палеозоя раз в связи с закрытием на Япет океана . [11] Согласно этой точке зрения террейн Куяния будет аллохтоннымблок лаврентийского происхождения, оставшийся в Гондване. Но такие взгляды не бесспорны, так как в качестве альтернативы предполагается, что Куяния дрейфовала через Океан Япет как микроконтинент, начинающийся в Лаврентии и затем сливающийся с Гондваной. Кроме того, третья модель утверждает, что Куяния является пара-автохтонной и прибыла на свое нынешнее место по сдвиговым разломам, начинающимся не с Лаврентии, а с Гондваны. [12]

Последствия [ править ]

По мере того как таконический орогенез в раннесилурийское время пошел на убыль , поднятия и складки в районе долины Гудзона были скошены эрозией . На этой поверхности начали накапливаться отложения, образовавшиеся из оставшихся поднятий в регионе Новой Англии. Доказательством этого является силурийский конгломерат Шаванганк , массивное, гребнеобразное образование из кварцевого песчаника и конгломерата , которое несогласно лежит на поверхности более старых пологих или круто падающих слоев до-силурийского возраста по всему региону. Этот хребет Конгломерата Шаванганк простирается на юг от долины Гудзон вдоль восточного фронтаКатскиллс . Он образует впечатляющую гряду гор Шаванганк к западу от Нью-Пальца . На юге и западе он становится заметной грядообразующей единицей, которая выходит на гребень горы Киттатинни в Нью-Джерси. [2]

В течение силурийского времени отложение крупных аллювиальных отложений сменилось мелкими морскими мелкозернистыми илами и, в конечном итоге, скоплением прозрачных карбонатных отложений с рифами, образовавшимися из скопления известковых водорослей и остатков скелета кораллов , строматопороидов , брахиопод., и другая древняя морская фауна. Эпизодические эвстатические подъемы и падения уровня моря вызвали изменение или сдвиг среды осадконакопления вбок. В результате сохранились остатки фауны, а характер и состав осадочных слоев, отложившихся в любом конкретном месте, со временем менялись. Текстурные или композиционные вариации слоев, а также изменение сохранившейся ископаемой фауны используются для определения многочисленных осадочных образований от силурийского до девонского возраста, сохранившихся по всему региону. [2]

См. Также [ править ]

  • Эбенезер Эммонс , геолог, первым описавший систему Таконика.
  • Дельта Куинстона , обломочный клин отложений, отложившийся к западу от Таконикса в то время.

Заметки [ править ]

  1. ^ Другими словами, то, что в настоящее время является южным концом таконического орогенеза, было бы связано с тем, что в настоящее время является северным концом фаматинского горообразования.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c  Эта статья включает материалы, являющиеся  общественным достоянием, из документа Геологической службы США : «Провинция долины и хребта» .
  2. ^ a b c d e  Эта статья включает материалы, являющиеся  общественным достоянием, из документа Геологической службы США : «Провинция Хайлендс» .
  3. ↑ Шнайдер, Дэниел Б. (22 августа 1999 г.). «К вашему сведению» New York Times . Проверено 1 мая 2010 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  4. ^ Стаал, CR ван; Whalen, JB; McNicoll, VJ; Pehrsson, S .; Лиссенберг, CJ; Загоревский, А .; Бримен, О. ван; Дженнер, Джорджия (01.01.2007). «Арка Нотр-Дама и таконическая орогенез в Ньюфаундленде». Мемуары Геологического общества Америки . 200 : 511–552. DOI : 10,1130 / 2007,1200 (26) . ISBN 978-0-8137-1200-0. ISSN  0072-1069 .
  5. ^ a b c Талл, Джеймс; Holm-Denoma, Christopher S .; Барино, Клинтон И. (01.07.2014). «Ранний и средний ордовик задуговый бассейн в южной части Аппалачского Голубого хребта: характеристики, протяженность и тектоническое значение». Бюллетень Геологического общества Америки . 126 (7–8): 990–1015. DOI : 10.1130 / B30967.1 . ISSN 0016-7606 . 
  6. ^ a b c Барино, Клинтон; Талл, Джеймс Ф .; Холм-Денома, Кристофер С. (2015-03-01). «Задняя дуга Лаврентийской окраины: Ордовикский бассейн Ведови-Эмукфау-Далонега» . Полевые гиды . 39 : 21–78. DOI : 10,1130 / 2015,0039 (02) . ISBN 978-0-8137-0039-7. ISSN  2333-0937 .
  7. ^ Герман, Джерри М. (1989-07-01). «Геологическая обстановка и генезис месторождений золота в золотых поясах округа Далонега и Кэрролл, Джорджия» . Экономическая геология . 84 (4): 903–923. DOI : 10.2113 / gsecongeo.84.4.903 . ISSN 0361-0128 . 
  8. ^ Талл, Джеймс Ф .; Барино, Клинтон I .; Мюллер, Пол А .; Вуден, Джозеф Л. (2007-03-01). «Формирование вулканической дуги на самом южном аппалачском шельфе Лаврентия: характеристики и ограничения» (PDF) . Бюллетень Геологического общества Америки . 119 (3–4): 261–274. DOI : 10.1130 / B25998.1 . ISSN 0016-7606 . S2CID 130204532 . Архивировано из оригинального (PDF) 20 февраля 2020 года.   
  9. ^ a b Талл, Джеймс Ф .; Барино, Клинтон И. (01.10.2012). «Обзор стратиграфической и структурной эволюции сланцевого пояса Талладега в Аппалачах Алабамы». Полевые гиды . 29 : 263–302. DOI : 10,1130 / 2012,0029 (08) . ISBN 978-0-8137-0029-8. ISSN  2333-0937 .
  10. ^ Holm-Denoma, Christopher S .; Дас, Решми (01.07.2010). «Бимодальный вулканизм как доказательство палеозойского расширенного аккреционного тектонизма в южных Аппалачах». Бюллетень Геологического общества Америки . 122 (7–8): 1220–1234. DOI : 10.1130 / B30051.1 . ISSN 0016-7606 . 
  11. ^ Далла Салда, Луис Х .; Далзил, Ян В.Д.; Cingolani, Carlos A .; Варела, Рикардо (1992). «Таконик Аппалачи продолжались в южной части Южной Америки?». Геология . 20 (12): 1059–1062. DOI : 10.1130 / 0091-7613 (1992) 020 <1059: dttaci> 2.3.co; 2 .
  12. ^ Вуйович, Грасиела I .; van Staal, Cees R .; Дэвис, Уильям (2004). «Возрастные ограничения на тектоническую эволюцию и происхождение комплекса Пье-де-Пало, композитного террейна Куяния и фаматинского орогенеза в Сьерра-де-Пие-де-Пало, Сан-Хуан, Аргентина». Гондванские исследования . 7 (4): 1041–1056. DOI : 10.1016 / s1342-937x (05) 71083-2 .