Кратон Пилбара
| Кратон Пилбара | |
|---|---|
| Стратиграфический диапазон : | |
 Вид со спутника на кратон Пилбара в 2013 году. | |
| Тип | Геологическое образование |
| Область | Ориентировочный пробег 250 000 км. 2 (97 000 квадратных миль), [1] Пилбара IRBA v7 регион 178 231,26 км 2 (68 815,47 квадратных миль) [2] |
| Толщина | до 20 км (12 миль) |
| Литология | |
| Начальный | Гранит |
| Другой | Гринстоун |
| Расположение | |
| Область | Западная Австралия |
| Страна | Австралия |
| Тип раздела | |
| Назван в честь | Пилбара |
| Названо | См. Пилбара # Этимология. |
 Карта Австралии, где регион Пилбара выделен красным. | |
Кратон Пилбара — старая и стабильная часть континентальной литосферы , расположенная в регионе Пилбара в Западной Австралии .
Кратон Пилбара — одна из двух нетронутых архейских 3,8–2,7 корок возрастом млрд лет назад, обнаруженных на Земле, наряду с кратоном Каапвааль в Южной Африке . Возраст самых молодых пород на исторической территории, отнесенной к Кратону, составляет 1,7 млрд лет. [1] Оба места, возможно, когда-то были частью суперконтинента Ваалбара или континента Ур .
Используются два субрегиональных режима географической классификации:
- Временное биогеографическое районирование Австралии на основе взаимодействия геоэкосистем.
- Основываясь только на геологии, восточная непрерывная самая старая часть называется Восточным кратоном Пилбара , а более молодая поверхностная литология внутри более крупного кратона имеет разные названия.
Геология
[ редактировать ]Самая важная часть кратона Пилбара для понимания ранней земной коры называется Восточным кратоном Пилбара , где до сих пор обнажены породы коры возрастом до 3,8 миллиардов лет и интрузивные гранитные купола вместе с зеленокаменными поясами возрастом от 3,5 до 3,5 миллиардов лет. Возраст 3,2 миллиарда лет. [1] Геология была переоценена в 2007 году, когда из геологически названного кратона Пилбара была выделена мощная последовательность переслаивающихся обломочных или химических осадочных пород и вулканических пород, образующих бассейны Фортескью, Хамерсли и Тури-Крик, возраст которых обычно составляет 2,78–2,42 миллиарда лет. старый и более молодой вулкано-осадочный бассейн Эшбертон, возраст которого составлял 2,21–1,79 миллиарда лет назад. [1] Поверхностный регион между бассейнами Фортескью и Хамерсли еще моложе, ему менее 1,7 миллиарда лет, как и окружающие его поверхностные геоэкосистемы до кратона Пилбара. Важно отметить, что к востоку и югу от Восточного кратона Пилбара имеются значительные обнажения очень старых пород, приуроченные к традиционной территории кратона Пилбара, которая, как предполагается, находится под поверхностью более половины его площади. . [1]
Минералогия
[ редактировать ]Здесь имеются обширные месторождения высококачественной железной руды , а также экономически выгодные месторождения золота , серебра , меди , никеля , свинца , цинка , молибдена , ванадия и флюорита . [1]
Свидетельства ранней жизни
[ редактировать ]Доказательства самой ранней известной жизни на суше возрастом 3,48 миллиарда лет , возможно, были обнаружены в гейзерите и других родственных месторождениях полезных ископаемых (часто встречающихся вокруг горячих источников и гейзеров ), обнаруженных в формации Дрессер в кратоне Пилбара. [3] [4] [5] Биогенные осадочные структуры (микробиалиты), такие как строматолиты и MISS, были описаны в приливных, лагунных и сублиторальных прибрежных условиях, которые также можно реконструировать по стратиграфии Дрессера. [6] Породы формации Дрессер демонстрируют признаки изменений гематита , которые, возможно, подверглись микробному влиянию. [7]
Самыми ранними прямыми свидетельствами существования жизни на Земле могут быть окаменелости микроорганизмов, перминерализованные возрастом 3,465 миллиарда лет породах австралийской вершины в кремнистых . [8] [9] Однако доказательства биогенности этих микроструктур тщательно обсуждаются. [10] [11] Первоначально 11 таксонов были описаны из месторождения, предположительно расположенного в устье реки из-за определенных характеристик, таких как округлые и отсортированные зерна. [12] [13] Обширное картирование полей и петрогенетический анализ с тех пор показали, что предполагаемые микроокаменелости были гидротермальными. [14] [15] и это широко поддерживается. [16] [17] [18] [19] Следовательно, было предложено множество альтернативных абиотических объяснений нитевидных микроструктур, включая углеродистые ободки вокруг кварцевых сферул и ромбов. [14] [15] витеритовые самособирающиеся биоморфы [20] и прожилки, заполненные гематитом. [21] Углеродистое вещество, составляющее нити, также неоднократно исследовалось с помощью рамановской спектроскопии. [14] [22] [21] который дал неоднозначную интерпретацию результатов и поэтому многими считается ненадежным для определения биогенности, если его использовать отдельно. [23] [24] Возможно, самый убедительный аргумент на сегодняшний день основан на электронной микроскопии с высоким пространственным разрешением, такой как сканирующая и просвечивающая электронная микроскопия . [19] В этом исследовании делается вывод, что наноразмерная морфология нитей и распределение углеродистого вещества несовместимы с биологическим происхождением нитей. Вместо этого более вероятно, что гидротермальные условия способствовали нагреву, гидратации и отшелушиванию калиевых слюд, на которых вторично адсорбировались барий, железо и карбонат.
Углеродистые структуры, по-видимому, биологического происхождения, также были обнаружены в базальте горы Ада возрастом 3,47 миллиарда лет, слое горной породы, который на несколько миллионов лет старше кремня Апекс. Однако биогенность этих предполагаемых окаменелостей также оспаривается: некоторые исследования показывают, что абиотические процессы являются более вероятной причиной их образования. [11]
В этом регионе были обнаружены дополнительные потенциальные биоиндикаторы докембрия, в том числе углеродистые микроископаемые в северо-восточной части кратона Пилбара. [25]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г Хикман и Ван Кранендонк, Артур и Мартин (2012). «Ранняя эволюция Земли: данные из геологической истории региона Пилбара в Западной Австралии 3,5–1,8 млрд лет назад» (PDF) . Эпизоды . 35 (1): 283–297. дои : 10.18814/epiiugs/2012/v35i1/028 .
- ^ «КАПАД 2014» . Проверено 1 апреля 2023 г.
- ^ Джокич, Тара; Ван Кранендонк, Мартин Дж.; Кэмпбелл, Кэтлин А.; Уолтер, Малкольм Р.; Уорд, Колин Р. (9 мая 2017 г.). «Самые ранние признаки жизни на суше сохранились в отложениях горячих источников возрастом около 3,5 млрд лет» . Природные коммуникации . 8 : 15263. Бибкод : 2017NatCo...815263D . дои : 10.1038/ncomms15263 . ПМЦ 5436104 . ПМИД 28486437 .
- ^ «Комодный строй — Пилбара» . pilbara.mq.edu.au .
- ^ Ноффке, Н ; Кристиан, Д; Уэйси, Д; Хазен, Р.М. (декабрь 2013 г.). «Микробно-индуцированные осадочные структуры, фиксирующие древнюю экосистему формации Дрессер возрастом около 3,48 миллиардов лет, Пилбара, Западная Австралия» . Астробиология . 13 (12): 1103–24. Бибкод : 2013AsBio..13.1103N . дои : 10.1089/ast.2013.1030 . ПМК 3870916 . ПМИД 24205812 .
- ^ Персонал (9 мая 2017 г.). «Самые древние свидетельства жизни на суше обнаружены в австралийских скалах возрастом 3,48 миллиарда лет» . Физика.орг . Проверено 13 мая 2017 г.
- ^ Ван Кранендонк, Мартин Дж.; Филиппо, Паскаль; Лепот, Кевин; Бодоркос, Саймон; Пирайно, Франко (10 ноября 2008 г.). «Геологическое расположение старейших окаменелостей Земли в формации Дрессер, образовавшейся примерно 3,5 млрд лет назад, кратон Пилбара, Западная Австралия» . Докембрийские исследования . 167 (1–2): 93–124. Бибкод : 2008PreR..167...93В . doi : 10.1016/j.precamres.2008.07.003 . Проверено 30 декабря 2022 г.
- ^ Тайрелл, Келли Эйприл (18 декабря 2017 г.). «Самые старые окаменелости, когда-либо найденные, показывают, что жизнь на Земле зародилась еще 3,5 миллиарда лет назад» . Университет Висконсин-Мэдисон . Проверено 27 декабря 2017 г.
- ^ Шопф, Дж. Уильям; Китадзима, Коуки; Спикуцца, Майкл Дж.; Кудрявцев Анатолий Борисович; Вэлли, Джон В. (2017). «SIMS-анализ древнейшего известного комплекса микроокаменелостей документирует их таксон-коррелированный изотопный состав углерода» . ПНАС . 115 (1): 53–58. дои : 10.1073/pnas.1718063115 . ПМК 5776830 . ПМИД 29255053 .
- ^ Шопф, Дж. Уильям (9 мая 2006 г.). «Ископаемые свидетельства архейской жизни» . Философские труды Королевского общества Б. 361 (1470): 869–885. дои : 10.1098/rstb.2006.1834 . ПМЦ 1578735 . ПМИД 16754604 .
- ^ Jump up to: а б Аллеон, Жюльен; Фланнери, Дэвид Т.; Ферралис, Никола; Уиллифорд, Кеннет Х.; Чжан, Юн; Шюсслер, Ян А.; Вызов, Роджер Э. (13 ноября 2019 г.). «Органо-минеральные ассоциации в кремнях базальта горы Ада возрастом 3,5 млрд лет поднимают вопросы о происхождении органического вещества в палеоархейских отложениях, подвергшихся гидротермальному влиянию» . Научные отчеты . 9 (1): 16712. Бибкод : 2019НатСР...916712А . дои : 10.1038/s41598-019-53272-5 . ПМК 6853986 . ПМИД 31723181 . S2CID 207986473 .
- ^ Шопф, Дж.; Пакер, Б. (3 июля 1987 г.). «Раннеархейские (возрастом от 3,3 до 3,5 миллиардов лет) микроокаменелости из группы Варравуна, Австралия» . Наука . 237 (4810): 70–73. Бибкод : 1987Sci...237...70S . дои : 10.1126/science.11539686 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 11539686 .
- ^ Шопф, JW (30 апреля 1993 г.). «Микрофоссилии апексного кремня раннего архея: новые свидетельства древности жизни» . Наука . 260 (5108): 640–646. Бибкод : 1993Sci...260..640S . дои : 10.1126/science.260.5108.640 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 11539831 . S2CID 2109914 .
- ^ Jump up to: а б с Брейзер, Мартин Д.; Грин, Оуэн Р.; Джефкоат, Эндрю П.; Клеппе, Аннетт К.; Ван Кранендонк, Мартин Дж.; Линдси, Джон Ф.; Стил, Эндрю; Грассино, Натали В. (март 2002 г.). «Сомневаясь в существовании древнейших окаменелостей Земли» . Природа . 416 (6876): 76–81. Бибкод : 2002Natur.416...76B . дои : 10.1038/416076а . ISSN 1476-4687 . ПМИД 11882895 . S2CID 819491 .
- ^ Jump up to: а б Брейзер, М.; Грин, О.; Линдси, Дж.; Маклафлин, Н.; Стил, А.; Стоукс, К. (21 октября 2005 г.). «Критическое тестирование старейшего предполагаемого комплекса окаменелостей на Земле из кремня Вершины ~ 3,5 млрд лет, Чайнамен-Крик, Западная Австралия» . Докембрийские исследования . 140 (1–2): 55–102. Бибкод : 2005PreR..140...55B . doi : 10.1016/j.precamres.2005.06.008 . ISSN 0301-9268 .
- ^ Ванкранендонк, М. (1 февраля 2006 г.). «Вулканическая дегазация, гидротермальная циркуляция и расцвет ранней жизни на Земле: обзор свидетельств из пород возрастом около 3490–3240 млн лет назад супергруппы Пилбара, кратон Пилбара, Западная Австралия» . Обзоры наук о Земле . 74 (3–4): 197–240. Бибкод : 2006ESRv...74..197В . doi : 10.1016/j.earscirev.2005.09.005 . ISSN 0012-8252 .
- ^ Пинти, Даниэле Л.; Мино, Раймонд; Клемент, Валентин (сентябрь 2009 г.). «Гидротермальные изменения и микроископаемые артефакты кремня Апекса возрастом 3465 миллионов лет» . Природа Геонауки . 2 (9): 640–643. Бибкод : 2009NatGe...2..640P . дои : 10.1038/ngeo601 . ISSN 1752-0908 .
- ^ Олкотт Маршалл, Элисон; Еличка, Ян; Рузо, Жан-Ноэль; Маршалл, Крейг П. (1 января 2014 г.). «Множественные поколения углеродистого материала, отложившиеся в кремнях Апекс в результате повсеместного потока гидротермальных флюидов в масштабе бассейна» . Исследования Гондваны . 25 (1): 284–289. Бибкод : 2014GondR..25..284O . дои : 10.1016/j.gr.2013.04.006 . ISSN 1342-937X .
- ^ Jump up to: а б Уэйси, Дэвид; Сондерс, Мартин; Конг, Чарли; Бразье, Александр; Бразье, Мартин (1 августа 2016 г.). «Микроокаменелости кремня Apex 3,46 млрд лет, интерпретированные как минеральные артефакты, образовавшиеся в ходе расслаивания филлосиликатов» . Исследования Гондваны . 36 : 296–313. Бибкод : 2016GondR..36..296W . дои : 10.1016/j.gr.2015.07.010 . hdl : 2164/9044 . ISSN 1342-937X .
- ^ Гарсия-Руис, Ж.М. (14 ноября 2003 г.). «Самоорганизующиеся кремнеземно-карбонатные структуры и обнаружение древних микроокаменелостей» . Наука . 302 (5648): 1194–1197. Бибкод : 2003Sci...302.1194G . дои : 10.1126/science.1090163 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 14615534 . S2CID 12117608 .
- ^ Jump up to: а б Маршалл, Крейг П.; Эмри, Жюльен Р.; Олкотт Маршалл, Элисон (апрель 2011 г.). «Гематитовые псевдомикроокаменелости присутствуют в Апекс-Черте возрастом 3,5 миллиарда лет» . Природа Геонауки . 4 (4): 240–243. Бибкод : 2011NatGe...4..240M . дои : 10.1038/ngeo1084 . ISSN 1752-0908 . S2CID 55506242 .
- ^ Шопф, Дж. Уильям; Кудрявцев Анатолий Б.; Агрести, Дэвид Г.; Вдовяк, Томас Дж.; Чая, Эндрю Д. (март 2002 г.). «Лазерно-рамановские изображения самых ранних окаменелостей Земли» . Природа . 416 (6876): 73–76. Бибкод : 2002Natur.416...73S . дои : 10.1038/416073а . ISSN 1476-4687 . ПМИД 11882894 . S2CID 4382712 .
- ^ Пастерис, Джилл Дилл; Вопенка, Бриджит (1 декабря 2003 г.). «Необходимо, но недостаточно: рамановская идентификация неупорядоченного углерода как признак древней жизни» . Астробиология . 3 (4): 727–738. Бибкод : 2003AsBio...3..727P . дои : 10.1089/153110703322736051 . ISSN 1531-1074 . ПМИД 14987478 .
- ^ Грегорио, Брэдли Т. Де; Шарп, Томас Г. (1 мая 2006 г.). «Структура и распределение углерода в кремне Apex возрастом 3,5 млрд лет: последствия для биогенности древнейших предполагаемых микрокаменелостей Земли» . Американский минералог . 91 (5–6): 784–789. Бибкод : 2006AmMin..91..784D . дои : 10.2138/am.2006.2149 . ISSN 1945-3027 . S2CID 129380309 .
- ^ Сугитани, Кеничиро; и др. (2009). «Таксономия и биогенность архейских сфероидальных микрокаменелостей (около 3,0 млрд лет назад) из района гор Голдсуорси – Маунт-Грант на северо-востоке кратона Пилбара, Западная Австралия». Докембрийские исследования . 173 (1–4): 50–59. Бибкод : 2009PreR..173...50S . doi : 10.1016/j.precamres.2009.02.004 .
Библиография
[ редактировать ]- Като, Ю.; Накамура, К. (2003). «Происхождение и глобальное тектоническое значение раннеархейских кремней из зеленокаменного пояса Мраморного Бара, кратон Пилбара, Западная Австралия». Докембрийские исследования . 125 (3–4): 191–243. Бибкод : 2003PreR..125..191K . дои : 10.1016/S0301-9268(03)00043-3 .
- Оливер, Национальная служба здравоохранения; Кавуд, Пенсильвания (2001). «Раннее тектоническое обезвоживание и брекчирование перевернутой толщи в Мраморном баре, кратон Пилбара, Западная Австралия: связано с куполом или нет?». Докембрийские исследования . 105 (1): 1–15. Бибкод : 2001PreR..105....1O . дои : 10.1016/S0301-9268(00)00098-X .
- Терабаяши, М.; Масада, Ю.; Одзава, Х. (2003). «Архейский метаморфизм дна океана в районе Северного полюса, кратон Пилбара, Западная Австралия». Докембрийские исследования . 127 (1–3): 167–180. Бибкод : 2003PreR..127..167T . дои : 10.1016/S0301-9268(03)00186-4 .
- Зегерс, Э.; де Вит, MJ; Данн, Дж.; Уайт, С.Х. (1998). «Ваалбара, старейший собранный континент Земли? Комбинированный структурный, геохронологический и палеомагнитный тест». Терра Нова . 10 (5): 250–259. Бибкод : 1998TeNov..10..250Z . CiteSeerX 10.1.1.566.6728 . дои : 10.1046/j.1365-3121.1998.00199.x . S2CID 52261989 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]