Хакатайские сланцы
| Хакатайские сланцы | |
|---|---|
| Стратиграфический диапазон : Мезопротерозой, 1200±50 млн лет назад? | |
 Три образования примерно одинаковой толщины, выступающие на поверхность под Храмом Исиды - выступ на северном периметре, Гранитное ущелье. ( Группа Ункар ) – Кварцит Синумо (вертикальные скалы), на базальтовых порогах, на оранжево-красных сланцах Хакатаи , на формации Басс. Черноватые каньоны — это скалы подвала Вишну в Гранитном ущелье . | |
| Тип | Геологическое образование |
| Единица | Ункар Групп |
| Подложки | Шинумо Кварцит |
| Накладки | Формирование баса |
| Толщина | 300 м (980 футов) приблизительный максимум |
| Литология | |
| Начальный | сланец |
| Другой | алевролиты , песчанистые алевролиты и песчаники (субаркозы , аркозы и кварцевые арениты ) |
| Расположение | |
| Область | Аризона , Гранд Каньон Храма Исиды Район , юго-запад каньона Брайт-Энджел , северная сторона, Гранитное ущелье, а также вдоль реки Колорадо . многочисленные боковые каньоны Гранитного ущелья / реки Колорадо |
| Страна | Соединенные Штаты ( Юго-запад США ) |
| Тип раздела | |
| Назван в честь | Каньон Хакатаи |
| Названо | Благородный (1914) [ 1 ] |
— Сланец Хакатаи это мезопротерозойское горное образование с важными обнажениями в Гранд-Каньоне , округ Коконино, штат Аризона . Он состоит из разноцветных слоев , цвета которых варьируются от фиолетового до красного и ярко-оранжевого. Эти цвета являются результатом окисления железосодержащих минералов в сланцах Хакатаи. Он состоит из нижней и средней пачки, состоящей из ярко-красных, образующих склоны, сильно трещиноватых, глинистых аргиллитов и сланцев , и верхней пачки, состоящей из пурпурного и красного, образующего скалы, среднезернистого песчаника . Его толщина, очевидно увеличивающаяся к востоку, колеблется от 137 до 300 м (от 449 до 984 футов). В целом сланцы Хакатаи и связанные с ними пласты группы Ункар пород наклоняются на северо-восток (10–30°) в сторону нормальных разломов , которые наклоняются на 60° и более в юго-западном направлении. Это можно увидеть на разломе Палисейдс в восточной части основной области обнажения группы Ункар (ниже Восточного края). Кроме того, мощные, выступающие и темные базальтовые силлы и дайки прорезают пласты сланцев Хакатаи от пурпурного до красного и ярко-оранжевого цвета. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
Яркие оранжево-красные склоны сланцев Хакатаи резко контрастируют с сероватыми обнажениями формации Басс . Обнажение сланца Хакатаи также сильно контрастирует с крутыми скалами, образованными кварцитом Синумо , которые можно увидеть у подножия храма Исиды . В центральной части Гранд-Каньона к северу от деревни Гранд-Каньон и при взгляде с юга на Южный край яркий оранжево-красный объект можно увидеть под рельефом Храма Исиды и пирамиды Хеопса на пересечении каньона Брайт-Энджел и Гранитного ущелья; Тропа Яркого Ангела от Южного Края пересекает географический регион на севере, Тропа Норт-Кайбаб в Каньоне Брайт-Энджел. [ 3 ] [ 5 ]
Сланец Хакатаи является частью податливой последовательности осадочных толщ , составляющих группу Ункар . Группа Ункар имеет мощность от 1600 до 2200 м (от 5200 до 7200 футов) и состоит в порядке возрастания из формации Басс , сланца Хакатаи, кварцита Шинумо , формации Докс и базальта Карденас . В порядке возрастания группа Ункар перекрывается формацией Нанковип толщиной от 113 до 150 м (от 371 до 492 футов); Группа Чуар толщиной около 1900 м (6200 футов); и формация Сикстимайл толщиной около 60 м (200 футов). Супергруппа Гранд-Каньона , самой нижней частью которой является группа Ункар, покрывает глубоко размытые граниты , гнейсы , пегматиты и сланцы , составляющие скалы фундамента Вишну . [ 3 ] [ 6 ] [ 7 ]
Описание
[ редактировать ]
(вид вниз по течению, ~ к западу/северо-западу от мыса Грандвью, недалеко от Ист-Рима, Гранд-Каньон)
Обычно сланцы Хакатаи подразделяются на три неофициальных члена. В порядке возрастания это элементы Ханс-Рапидс (нижний), Пирамида Хеопса (средний) и Стоун-Крик (верхний). Общая мощность сланцев Хакатаи варьируется от 135 м (443 фута) на Ханс-Рапидс до почти 300 м (980 футов) на типовом участке в каньоне Хакатаи в районе ручья Синумо. [ 3 ] [ 8 ]
Во-первых, пачка Ханс-Рапидс (нижняя) сложена аргиллитами от пурпурных до красновато-фиолетовых, переслаивающимися песчанистыми алевролитами и редкими проявлениями тонкослоистого субаркозного - кварцевого аренита . Слои нижней пачки сланцев Хакатаи переходят вверх в мелкозернистую среднюю пачку, граница которой проведена на уровне или очень близко к изменению цвета. Во-вторых, часть пирамиды Хеопса (средняя) состоит из аргиллита, алевролита и второстепенных песчаных алевролитов, которые имеют яркий красновато-оранжевый цвет. Эти пласты отчетливо красного цвета обычно испещрены мелкими или крупными (до 10 см и более в поперечнике), некрасными, сферическими или сфероидальными редукции пятнами . Эти пятна имеют центральные ядра от темно-серого до зеленовато-серого цвета, которые содержат центральные ядра от темно-серого до черного цвета. Наконец, пачка Стоун-Крик (верхняя часть) сланцев Хакатаи состоит из бледно-фиолетовой или лавандовой, мелко- и крупнозернистой, косослоистой грубой аркозы . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
Базальтовые силлы и дайки пронизывают всю группу Ункар ниже базальта Карденас. Силлы проникли только в формацию Басс и сланцы Хакатаи. Дайки прорывают сланцы Хакатаи, кварциты Синумо и формацию Докс. Толщина порогов варьируется от 23 м (75 футов) в Ханс-Рапидс на востоке Гранд-Каньона до 300 м (980 футов) в каньоне Хакатаи в районе ручья Синумо. Подводящие дамбы к этим порогам не обнажены. Однако подводящие дайки Карденасского базальта можно проследить прерывисто, в пределах нескольких метров от его основания. Примыкающие к силлам сланцы Хатакай преобразованы в узловатые роговики, содержащие порфиробласты андалузита , и кордиерита которые замещены мусковитом и зеленым хлоритом соответственно. [ 3 ]
Контакты
[ редактировать ]В восточной части Гранд-Каньона контакт между сланцами Хатакай и нижележащей формацией Басс обычно носит постепенный характер в интервале около метра. Например, в Красном каньоне контакт представляет собой интервал, в котором строматолитовые известняки формации Басс тесно переслаиваются с грубыми отложениями вышележащих сланцев Хакатаи. В восточной части Большого Каньона контакт резкий, но согласный. [ 3 ] [ 11 ]
Контакт между сланцами Хатакай и перекрывающим их кварцитом Синумо представляет собой отчетливое и значительное несогласие . Это несогласие резкое и местами срезает поперечные прослои и образует каналы в песчаниках подстилающих сланцев Хатакай. В нижней субаркозе песчаника Синумо на эродированной поверхности, образующей это несогласие, лежит базальная часть конгломерата , содержащая обломки фундамента диаметром до 5 см (2,0 дюйма). Этот базальный конгломерат содержит обломки кварцита , которым нет известных аналогов в районе Гранд-Каньона. Как документально подтверждено датированием обломочных цирконов , это несоответствие оценивается в период около 75 миллионов лет. [ 3 ] [ 8 ]
Контакт между песчаником Тапеатс и сланцами Хатакай и остальной частью складчатой и нарушенной группы Ункар представляет собой заметное угловое несогласие , которое является частью Великого несогласия . Дифференциальная эрозия группы Ункар оставила устойчивые пласты базальта Карденас и кварцита Шинумо в виде топографических поднятий, древних монаднок , которые сейчас погребены песчаниками, сланцами и конгломератами песчаника Тапеатс. Эти монадноки локально служили источниками крупнозернистых отложений во время морской трансгрессии , в результате которой отложились песчаники Тапитс и другие представители группы Тонто. Контакт между сланцами Хатакай и песчаниками Тапеатс образует часть относительно плоской поверхности, лежащей между монадносками. [ 3 ]
Окаменелости
[ редактировать ]Строматолиты были обнаружены на впечатляющих обнажениях сланцев Хатакай в каньоне Роджерс. На этом обнажении они встречаются в переходной зоне между ним и формацией Басс, где пласты строматолитовых карбонатов тесно переслаиваются с крупнозернистыми отложениями сланцев Хакатаи. В основании этих отложений присутствуют строматолитовые онхалоиды — небольшие водорослевые курганы, построенные на крупных обломках песчаника-конгломерата. [ 11 ] Кроме того, темно-серые до черных центральные ядра редукционных пятен, обнаруженные в средней части пирамиды Хеопса, возможно, имеют органическое (строматолитовое?) происхождение. [ 8 ]
ряд ложных и дискредитированных сообщений о других типах окаменелостей Был сделан , найденных в сланцах Хатаки. В одном случае очевидные следы многоклеточных животных . из сланцев Хатакай были зарегистрированы [ 12 ] Однако эти следы окаменелостей теперь считаются небиогенными псевдоокаменелостями. [ 13 ]
Условия осадконакопления
[ редактировать ]Предполагается, что пласты, составляющие пачку Ханс-Рапидс (нижняя), скопились под мелкими водами с низкой энергией. Переход от формации Басс к нижней части, вероятно, представляет собой затухающие стадии морского отложения, во время которых формация Басс накапливалась. Считается, что часть пирамиды Хеопса (средняя) накопилась либо на мелководье, в прибрежной морской среде, либо на илистых прибрежных равнинах или в дельтах . Зеленовато-серые редукционные пятна по своей природе аналогичны редукционным пятнам, наблюдаемым в нижних, средних и верхних частях формации Докс, которые, как считается, накопились в неморской среде. Пачка Стоун-Крик (верхняя) имеет, вероятно, морское дельтовое происхождение. [ 3 ] [ 9 ] [ 10 ]
Возраст
[ редактировать ]Возраст сланцев Хатакай составляет от 1253 до 1104 миллионов лет. Он моложе слоя вулканического пепла в нижележащей формации Басс, возраст которого составляет 1253 миллиона лет. Кроме того, 40 с/ 39 Датирование обломочного мусковита из базального слоя Эскаланте-Крик, входящего в вышележащую формацию Докс, указывает на то, что его возраст моложе 1140 миллионов лет. Вышележащая формация Докс старше, чем возраст базальта Карденас, который составляет 1104 миллиона лет. [ 14 ] [ 15 ]
Храм Исиды-Пирамида Хеопса Хорст
[ редактировать ]Храм Исиды-Пирамида Хеопса — небольшой храм , расположенный недалеко от географического центра Гранд-Каньона. На востоке он граничит с разломом Яркий Ангел , а на юге - с Гранитным ущельем; Разлом Брайт-Энджел продолжается на юго-юго-запад через Гранитное ущелье и вверх по Гарден-Крик, вверх по тропе Брайт-Энджел к Южному краю. Северная сторона Храма Исиды и пирамиды Хеопса граничит примерно с востока на запад с разломом Грандвью .
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ноубл, LF (1914) Четырехугольник Синумо, район Гранд-Каньон, Аризона. Бюллетень. нет. 549. Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния. 100 стр.
- ^ Карлстром, К., Кросси, Л., Матис, А. и Боуман, К., 2021. Время определения времени в национальном парке Гранд-Каньон: обновление 2020 года. Отчет о природных ресурсах NPS/GRCA/NRR-2021/2246. Служба национальных парков, Форт-Коллинз, Колорадо. 36 стр.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Хендрикс, Джей Ди и генеральный менеджер Стивенсон (2003) Супергруппа Гранд-Каньона: Группа Ункар. В SS Beus и M Morales, ред., стр. 39–52, Геология Гранд-Каньона, 2-е изд. Издательство Оксфордского университета, Нью-Йорк.
- ^ Биллингсли, GH (2000) Геологическая карта Гранд-Каньона, четырехугольник 30 × 60, округа Коконино и Мохаве, северо-западная Аризона, брошюра к серии геологических исследований I–2688, версия 1.0. Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния. 15 стр.
- ^ Jump up to: а б 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 (докембрий) в Гранд-Каньоне, Аризона. В TNV Karlstrom, GA Swann и RL Eastwood, изд., стр. 34–53, Геология северной Аризоны, с примечаниями по археологии и палеоклимату; Часть 1. Региональные исследования. Геологическое общество Америки, Секция Скалистых гор, Боулдер, Колорадо. 407 стр.
- ^ Элтон, Д. П. и Э. Х. Макки (1982) Возраст и корреляция позднепротерозойских нарушений Гранд-Каньона, северная Аризона. Бюллетень Геологического общества Америки. 93 (8): 681–99.
- ^ Карлстром, К.Э., Б.Р. Илг, Брэдли, Д. Хокинс, М.Л. Уильямс, Г. Дюмонд, К.К. Махан и С.А. Боуринг, Сэмюэл (2012) Скалы подвала Вишну Верхнего гранитного ущелья: формирование континента 1,84–1,66 миллиарда лет назад. В книге Дж. М. Тиммонса и К. К. Карлстрома, ред., стр. 7–24, «Геология Гранд-Каньона: два миллиарда лет истории Земли». Специальный доклад № 294, Геологическое общество Америки, Боулдер, Колорадо.
- ^ Jump up to: а б с д Тиммонс, Дж. М., К. Э. Карлстром, М. Т. Хейцлер, С. А. Боуринг, Г. Е. Герелс и Л. Дж. Кросси, (2005) Тектонические выводы ок. 1254–1100 млн лет назад Группа Ункар и формация Нанковип, Гранд-Каньон: внутрикратонная деформация и формирование бассейна во время длительного гренвильского горогенеза. Бюллетень Геологического общества Америки. 117 (11–12): 1573–95.
- ^ Jump up to: а б Рид В.С. (1976) Стратиграфия и среда осадконакопления сланцев Хакатаи, Гранд-Каньон, Аризона. Неопубликованная магистерская диссертация, Университет Северной Аризоны, Флагстафф, Аризона. 163 стр.
- ^ Jump up to: а б Элстон, Д. П. (1989) Супергруппа Гранд-Каньона среднего и позднего протерозоя, Аризона. В Д. П. Элстоне, Г. Х. Биллингсли и Р. А. Янг, Р. А., ред., стр. 94–105, Геология Гранд-Каньона, Северная Аризона (с гидами по реке Колорадо). Путеводитель Американского геофизического союза T115/315 для Международного геологического конгресса, 28-й. Американский геофизический союз, Вашингтон, округ Колумбия. 239 стр.
- ^ Jump up to: а б Тиммонс, Дж. М., Дж. Блох, К. Флетчер, К. Е. Карлстром, М. Хейцлер и Л. Дж. Кросси (2012) Группа Ункар Гранд-Каньон: формирование мезопротерозойского бассейна во внутренней части континента во время сборки суперконтинента. В ред. Дж. М. Тиммонса и К. К. Карлстрома, стр. 24–47, «Геология Гранд-Каньона: два миллиарда лет истории Земли». Специальный документ №. 489, Геологическое общество Америки, Боулдер, Колорадо.
- ^ Глесснер, М.Ф. (1965) Докембрийская жизнь - Проблемы и перспективы. Труды Лондонского геологического общества. 1626: 165–69.
- ^ Клауд, П. (1973) Псевдоокаменелости: просьба к осторожности. Геология. 1 (3): 123–27.
- ^ Хейцлер, М.Т., К.Е. Карлстром и М.Дж. Тиммонс (1999) Куда делись все старые слюды? Геология Нью-Мексико. 21(2):34.
- ^ Тиммонс, Дж. М., К. Э. Карлстром, К. М. Делер, Дж. В. Гейссман и М. Т. Хейцлер (2001) Протерозойское многоэтапное (около 1,1 и 0,8 млрд лет назад) расширение, зафиксированное в супергруппе Гранд-Каньона, и установление тектонических зерен северо-западного и северного простирания в юго-запад США. Бюллетень Геологического общества Америки. 113(2):163–180.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Аноним (2011) Хакатаи Шейл . Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
- Келлер, Б., (2012a) Сланец Хакатия , Обзор супергруппы Гранд-Каньона , Гранд-Хайкс, Bob's Rock Shop.
- Келлер, Б., (2012b) Ископаемые строматолиты в сланцах Хакатаи , Обзор супергруппы Гранд-Каньона , Гранд-Хайкс, Bob's Rock Shop.
- Матис, А. и К. Боуман (2007) Великая эпоха камней: числовой возраст камней, обнаженных в Гранд-Каньоне , Национальный парк Гранд-Каньон, Аризона , Служба национальных парков, Национальный парк Гранд-Каньон, Аризона.
- Ноубл, Флорида (1914 г.) Геологическая карта и разрез четырехугольника Синумо, Аризона. Национальная база данных геологических карт , Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
- Стамм, Н. (2011) Геологическое подразделение: Хакатаи , Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
- Тиммонс, М., К. Карлстром и К. Делер (1999) Супергруппа Гранд-Каньона. Шесть несогласий составляют одно великое несогласие. Отчет о сборке и разборке суперконтинента . Ежеквартальный обзор Лодочника. том. 12, нет. 1 , стр. 29–32.
- Тиммонс, С.С. (2003) Учимся читать страницы книги (Учебное пособие по геологии Гранд-Каньона) , Служба национальных парков, Национальный парк Гранд-Каньон, Аризона.