Большая магматическая провинция Высокой Арктики

Провинции ХАЛИП ^{[ 1 ]}
Расположение (официальное название)	Степень (км ²)	Возраст (И)
Шпицберген (Люкс «Диабасодден»)	750,000	124.5
Земля Франца-Иосифа	750,000	116.5
Баренцево море	15–20,000	Неизвестный
Канадский Арктический архипелаг , Острова Королевы Елизаветы ( Магматическая провинция Свердрупской котловины )	550,000	90–130
Земля Пири , Северная Гренландия. (Группа Кап Вашингтон)	80,000	130–80
Хребет Альфа , Амеразиатский бассейн	200,000	97–79
Острова Де Лонг / Остров Беннета	228	124–109

( Большая магматическая провинция Высокой Арктики ХАЛИП ) — мелового периода крупная магматическая провинция в Арктике. Регион разделен на несколько более мелких магматических провинций. Шпицберген , Земля Франца-Иосифа , бассейн Свердрупа , Амеразиатский бассейн и северная Гренландия ( Земля Пири ) являются одними из наиболее крупных подразделений. Сегодня HALIP охватывает территорию площадью более 1 000 000 км2. ² (390 000 квадратных миль), что делает его одним из крупнейших и наиболее интенсивных магматических комплексов на планете. Однако эродированные вулканические отложения в осадочных толщах на Шпицбергене и Земле Франца-Иосифа позволяют предположить, что чрезвычайно большая часть вулканических пород HALIP уже подверглась эрозии. ^{[ 2 ]}

Геологическая эволюция

Событие HALIP длилось от 130 миллионов лет до примерно 60 миллионов лет назад. В активный период вулканизма наблюдались две отдельные фазы. Первая фаза продолжалась от 130 до 80 миллионов лет назад и характеризовалась толеитовой магматической деятельностью. За это время образовались многочисленные дайки и силлы , произошли извержения базальтового потока. Образовавшиеся в это время базальты сравнительно богаты TiO ₂ и имеют сходный состав с базальтами континентальных паводков . Вторая фаза длилась примерно 85–60 миллионов лет назад и характеризовалась слабощелочной магматической деятельностью и извержениями паводковых базальтов. Магматические породы, образовавшиеся на втором этапе, имеют геохимический состав, аналогичный внутриплитному составу. ^{[ 3 ]}

Северному Ледовитому океану несколько сотен миллионов лет, что делает его самым молодым океаном на Земле. В докембрии , когда Арктика располагалась южнее экватора, континент Арктика (или Арктида) заполнял разрыв между кратонами , которые сегодня окружают арктический регион. Арктика раскололась в позднем докембрии (950 млн лет назад) и вновь собралась в новой конфигурации в позднем палеозое (255 млн лет назад). ^{[ 4 ]}

В юрско-меловом периоде этот второй континент, известный как Пангея , раскололся, открыв Амеразиатский бассейн и Северный Ледовитый океан. HALIP рассредоточил компоненты этого второго континента по окраинам Северного Ледовитого океана, где сейчас они представляют собой террейны и микроплиты, встроенные в складчатые пояса или перекрытые отложениями. Когда Атлантический и Северный Ледовитый океаны открылись в мезозое и в кайнозое , Арктический регион претерпел несколько стадий рифтогенеза, седиментации и магматизма. ^{[ 5 ]}

Долериты, собранные на Шпицбергене и в других частях Арктики, представляют собой мафические внутриплитные толеиты, характерные для HALIP, что указывает на то, что LIP образовался во время открытия Северного Ледовитого океана около 148–70 млн лет назад. Сейсмический и магнитный анализ морского дна показал возраст 118–83 млн лет назад. ^{[ 6 ]}

Широко распространено мнение, что ХАЛИП возник из мантийного плюма , и магматическая активность в провинции часто шла по тому же пути, что и исландская горячая точка . ^{[ 3 ]}

Магматические провинции

ХАЛИП разделен на несколько магматических провинций. Эти провинции разделены по местоположению, составу магматических пород и присутствующим образованиям.

Шпицберген

В провинции Шпицберген HALIP представлен обширной системой щелочных интрузивных долеритовых пород. Интрузии . в основном появляются в виде порогов, толщина которых может достигать 100 м (330 футов) и непрерывно простираться на расстояние до 30 км (19 миль) в поперечном направлении Базальтовые породы, обнаруженные на Шпицбергене, имеют внутриплитный состав и, как полагают, происходят из источника вблизи хребта Альфа . Провинция Шпицберген также тесно связана с провинцией Земля Франца-Иосифа (обсуждается ниже). ^{[ 7 ]} В совокупности две провинции занимают площадь около 750 000 км . ² (290 000 квадратных миль). ^{[ 1 ]}

Земля Франца-Иосифа

тесно Провинция Земля Франца-Иосифа связана с провинцией Шпицберген. Земля Франца-Иосифа расположена примерно в 300 км (190 миль) к востоку от Шпицбергена и содержит магматические породы, очень похожие по составу на Шпицберген. Однако архипелаг усеян заметным множеством даек юго-восточного простирания. В регионе также можно найти обширные пороги и вулканические потоки, а также несколько даек других направлений. Считается, что время образования образований на Земле Франца-Иосифа и образований на Шпицбергене почти идентично, что подтверждает наличие большой первоначальной модели головы шлейфа для HALIP. ^{[ 8 ]}

Свердрупский бассейн

Провинция бассейна Свердруп простирается на канадских арктических островах . Для этого региона характерно наличие расходящегося роя даек через острова Королевы Елизаветы , что, по-видимому, предполагает наличие мантийного плюма под хребтом Альфа. В этой провинции присутствуют магматические породы как толеитового, так и щелочного состава. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} В провинции также имеется приличное количество силлов и паводковых базальтов. ^{[ 8 ]} Базальты паводков на канадских арктических островах аналогичны базальтам паводков реки Колумбия на тихоокеанском северо-западе США. Свердрупская бассейновая магматическая провинция занимает площадь 550 000 км2. ² (210 000 квадратных миль). ^{[ 1 ]}

Амеразиатский бассейн

Наиболее заметной особенностью Амеразиатского бассейна является хребет Альфа, который, как полагают, является местом расположения мантийного плюма, питавшего ХАЛИП. Хребет достигает высоты 2700 м (8900 футов) от морского дна. Также в регионе есть несколько базальтовых даек. ^{[ 11 ]} Амеразиатский бассейн простирается на 200 000 км. ² (77 000 квадратных миль). ^{[ 1 ]}

Северная Гренландия (Земля Пири)

Северная провинция Гренландии, также известная как Земля Пири, содержит три роя даек. Рой Земли Нансена имеет направление ЮЮВ-ЮВ и является самым старым из всех стаев. Рой среднего возраста известен как рой Эрландсена и имеет тенденцию к ЮВ-ВЮВ. JP Koch Swarm — самый молодой из трех и движется на восток. Два более молодых роя, как правило, имеют магматические породы щелочного состава, тогда как рой Земли Нансена, как правило, имеет более толеитовый состав. ^{[ 8 ]} Провинция Пири-Лэнд занимает площадь более 80 000 км2. ² (31 000 квадратных миль). ^{[ 1 ]}

Баренцево море

Провинция Баренцева моря характеризуется магматическими интрузиями, во многом напоминающими Шпицберген и Землю Франца-Иосифа. Этот регион известен своими запасами нефти. Провинция Баренцева моря занимает площадь от 15 000 до 20 000 км2. ² (от 5800 до 7700 квадратных миль). ^{[ 1 ]}

Климатическое воздействие

Считается, что ХАЛИП, наряду с другими крупными магматическими провинциями, вызвал глобальное потепление, которое привело к сеноманско-туронскому вымиранию . ^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}^{[ 14 ]} Позвоночные животные позднего мела длиной 2,4 м (7,9 футов) (92–86 млн лет назад), в том числе шампсозавры , крокодилоподобная рептилия, обнаруженные в канадской Арктике, позволяют предположить, что полярный климат был намного теплее в меловой период, когда среднегодовая температура должна была превышать 14 °. С. ^{[ 15 ]}

Вторжения BLIP могли привести к выбросу около 9000 Гт (8,9 × 10 ¹² длинные тонны; 9,9 × 10 ¹² короткие тонны) углерода из контактных ореолов , которые могли спровоцировать аптское океаническое бескислородное событие (OAE1a) 120 млн лет назад. ^{[ 16 ]}

См. также

Ссылки

Примечания

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Сенгер и др. 2014 г. , Таблица 5, с. 137
^ Дёссинг и др. 2013 , Аннотация
^ Перейти обратно: ^а ^б Джоуитт, С.М.; Уильямсон, MC; Эрнст, Р.Э. (1 марта 2014 г.). «Геохимия крупной магматической провинции Канады в Высокой Арктике (HALIP) возрастом от 130 до 80 млн лет назад и последствия для перспективности Ni-Cu-PGE» . Экономическая геология . 109 (2): 281–307. Бибкод : 2014EcGeo.109..281J . дои : 10.2113/econgeo.109.2.281 . ISSN 0361-0128 . Проверено 6 сентября 2023 г.
^ Верниковский и Добрецов 2015 , стр. 206–208; инжир. 2, с. 208
^ Корфу и др. 2013 , Введение, стр. 1127–1128.
^ Нейберт и др. 2011 , Обсуждение и выводы, стр. 16, 20.
^ Махер, Х.Д. младший (2001). «Проявления меловой высокоарктической крупной магматической провинции на Шпицбергене» (PDF) . Журнал геологии . 109 (1): 91–104. Бибкод : 2001JG....109...91M . дои : 10.1086/317960 . S2CID 225042909 . Архивировано из оригинала (PDF) 02 февраля 2017 г. Проверено 27 марта 2016 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с «LIP месяца, апрель 2006 г. | Комиссия по крупным магматическим провинциям» . www.largeigneousprovinces.org . Проверено 5 мая 2016 г.
^ Бедар, Жан Х; Сомюр, Бенуа-Мишель; Тегнер, Кристиан; Тролль, Валентин Р; Диган, Фрэнсис М; Эвенчик, Кэрол А; Грасби, Стивен Э; Дьюинг, Кейт (9 июня 2021 г.). «Геохимическая систематика континентальных толеитов крупных магматических провинций Высокой Арктики из Канады - свидетельства прогрессирующего корового загрязнения в водопроводной системе» . Журнал петрологии . 62 (egab041). doi : 10.1093/petrology/egab041 . ISSN 0022-3530 . Проверено 6 сентября 2023 г.
^ Бедар, Жан Х.; Тролль, Валентин Р.; Диган, Фрэнсис М.; Тегнер, Кристиан; Сомюр, Бенуа М.; Эвенчик, Кэрол А.; Грасби, Стивен Э.; Дьюинг, Кейт (9 июня 2021 г.). «Щелочные породы крупной магматической провинции Высокой Арктики в Канаде: свидетельства существования множественных компонентов мантии» . Журнал петрологии . 62 (egab042): 1–31. doi : 10.1093/petrology/egab042 . ISSN 0022-3530 . Проверено 6 сентября 2023 г.
^ Дёссинг и др. 2013 .
^ Шредер-Адамс, Клаудия Дж.; Херрле, Йенс О.; Селби, Дэвид; Кенель, Алекс; Фруд, Грегори (1 апреля 2019 г.). «Влияние Высокоарктической магматической провинции на пограничный интервал сеномана и турона, бассейн Свердруп, высокие районы канадской Арктики» . Письма о Земле и планетологии . 511 : 76–88. Бибкод : 2019E&PSL.511...76S . дои : 10.1016/j.epsl.2019.01.023 . S2CID 133942033 . Проверено 22 апреля 2023 г.
^ Набер, ТВ; Грасби, ЮВ; Катбертсон, JP; Рейнер, Н.; Тегнер, К. (16 декабря 2020 г.). «Новые ограничения на возраст, геохимию и воздействие на окружающую среду магматизма Большой магматической провинции Высокой Арктики: отслеживание распространения хребта Альфа на остров Элсмир, Канада» . Бюллетень Геологического общества Америки . 133 (7–8): 1695–1711. дои : 10.1130/B35792.1 . ISSN 0016-7606 .
^ Дэвис, Уильям Дж.; Шредер-Адамс, Клаудия Дж.; Галлоуэй, Дженнифер М.; Херрле, Йенс О.; Пью, Адам Т. (24 июня 2016 г.). «U-Pb геохронология бентонитов из верхнемеловой формации Кангук, бассейн Свердруп, Арктическая Канада: ограничения на скорость седиментации, биостратиграфические корреляции и поздняя магматическая история Высокоарктической крупной магматической провинции» . Геологический журнал . 154 (4): 757–776. дои : 10.1017/S0016756816000376 . ISSN 0016-7568 . S2CID 132855465 . Проверено 12 сентября 2023 г.
^ Тардуно и др. 1998б , Аннотация; Инжир. 4, с. 2243
^ Полто и др. 2010 , Аннотация

Источники

Бьюкен, КЛ; Эрнст, Р.Э. (2006). «Большая магматическая провинция Высокой Арктики (HALIP): свидетельства существования связанного с ней гигантского роя излучающих даек» . Комиссия по Большим магматическим провинциям . Проверено 28 марта 2016 г.
Корфу, Ф.; Полто, С.; Планке, С.; Фалейде, Дж.И.; Свенсен, Х.; Зайончек, А.; Столбов, Н. (2013). «U – Pb геохронология мелового магматизма на Шпицбергене и Земле Франца-Иосифа, Большая магматическая провинция Баренцева моря» . Геологический журнал . 150 (6): 1127–1135. Бибкод : 2013GeoM..150.1127C . дои : 10.1017/s0016756813000162 . S2CID 131575835 . Проверено 28 марта 2016 г.
Дёссинг, А.; Джексон, HR; Мацка, Дж.; Эйнарссон, И.; Расмуссен, ТМ; Олесен А.В.; Брожена, Дж. М. (2013). «О происхождении Амеразийского бассейна и Высокоарктической крупной магматической провинции — результаты новых аэромагнитных данных» . Письма о Земле и планетологии . 363 : 219–230. Бибкод : 2013E&PSL.363..219D . дои : 10.1016/j.epsl.2012.12.013 . Проверено 28 марта 2016 г.
Эвенчик, Калифорния; Дэвис, WJ; Бедар, Дж. Х.; Хейворд, Н.; Фридман, РМ (2015). «Свидетельства длительного магматизма крупных магматических провинций Высокой Арктики в центральной части бассейна Свердруп на основе стратиграфии, геохронологии и палеоглубин блюдцеобразных силлов». Бюллетень Геологического общества Америки . B31190-1 (9–10): 1366–1390. Бибкод : 2015GSAB..127.1366E . дои : 10.1130/B31190.1 .
Голонка, Дж.; Бочарова, Нью-Йорк (2000). «Активность горячих точек и распад Пангеи» (PDF) . Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 161 (1): 49–69. Бибкод : 2000PPP...161...49G . дои : 10.1016/S0031-0182(00)00117-6 . Проверено 28 марта 2016 г.
Джоуитт, С.М.; Уильямсон, MC; Эрнст, Р.Э. (2014). «Геохимия крупной магматической провинции (HALIP) в Канадской Высокой Арктике возрастом от 130 до 80 млн лет назад и ее последствия для перспективности Ni-Cu-PGE» . Экономическая геология . 109 (2): 281–307. Бибкод : 2014EcGeo.109..281J . дои : 10.2113/econgeo.109.2.281 . Проверено 2 апреля 2016 г.
Махер, Х.Д. младший (2001). «Проявления меловой высокоарктической крупной магматической провинции на Шпицбергене» (PDF) . Журнал геологии . 109 (1): 91–104. Бибкод : 2001JG....109...91M . дои : 10.1086/317960 . S2CID 225042909 . Проверено 28 марта 2016 г.
- Хармон Д. Махер-младший «Исследовательский проект по проявлению Высокоарктической большой магматической провинции (HALIP) на Шпицбергене» . Университет Небраски в Омахе . Архивировано из оригинала 28 июня 2010 г. Проверено 1 октября 2007 г.
Нейберт, К.; Краевский, КП; Дубиньска, Э.; Пескай, З. (2011). «Долериты Шпицбергена, северо-запад шельфа Баренцева моря: возраст, тектоническая обстановка и значение для геотектонической интерпретации Высокоарктической крупной магматической провинции» . Полярные исследования . 30 : 7306. дои : 10.3402/polar.v30i0.7306 . Проверено 28 марта 2016 г.
Полто, С.; Планке, С.; Фалейде, Дж.И.; Свенсен, Х.; Миклебуст, Р. (2010). Меловая высокогорная крупная магматическая провинция . Тезисы докладов Генеральной Ассамблеи ЕГУ. Том. 12. с. 13216 . Проверено 2 апреля 2016 г.
Сенгер, К.; Тверангер, Дж.; Огата, К.; Браатен, А.; Планке, С. (2014). «Позднемезозойский магматизм на Шпицбергене: обзор» . Обзоры наук о Земле . 139 : 123–144. Бибкод : 2014ESRv..139..123S . doi : 10.1016/j.earscirev.2014.09.002 . Проверено 2 апреля 2016 г.
Тардуно, Дж. А. (1996). Арктический паводковый базальтовый вулканизм: изучение гипотезы меловой активности в горячей точке Исландии . Эос . Том. 77, нет. Ф844.
Тардуно, Дж.А.; Бринкман, Д.Б.; Ренне, PR; Коттрелл, РД; Шер, Х.; Кастильо, П. (1998a). Позднемеловой арктический вулканизм: тектонические и климатические последствия . Весеннее собрание АГУ.
Тардуно, Дж.А.; Бринкман, Д.Б.; Ренне, PR; Коттрелл, РД; Шер, Х.; Кастильо, П. (1998b). «Свидетельства экстремальной теплоты климата от позвоночных животных Арктики позднего мела» (PDF) . Наука . 282 (5397): 2241–2243. Бибкод : 1998Sci...282.2241T . дои : 10.1126/science.282.5397.2241 . ПМИД 9856943 . Проверено 28 марта 2016 г.
Верниковский, В.А.; Добрецов, Н.Л. (2015). «Геодинамическая эволюция Северного Ледовитого океана и современные проблемы геологического изучения Арктического региона» . Вестник Российской академии наук . 85 (3): 206–212. дои : 10.1134/S1019331615030193 . S2CID 152499653 . Проверено 28 марта 2016 г.

79 ° 26'56 "N 11 ° 23'44" E / 79,4488 ° N 11,3955 ° E / 79,4488; 11.3955

[:0-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Сенгер и др. 2014 г. , Таблица 5, с. 137

[Dossing-Abs-2] Дёссинг и др. 2013 , Аннотация

[:1-3] Перейти обратно: ^а ^б Джоуитт, С.М.; Уильямсон, MC; Эрнст, Р.Э. (1 марта 2014 г.). «Геохимия крупной магматической провинции Канады в Высокой Арктике (HALIP) возрастом от 130 до 80 млн лет назад и последствия для перспективности Ni-Cu-PGE» . Экономическая геология . 109 (2): 281–307. Бибкод : 2014EcGeo.109..281J . дои : 10.2113/econgeo.109.2.281 . ISSN 0361-0128 . Проверено 6 сентября 2023 г.

[VerniDobre-4] Верниковский и Добрецов 2015 , стр. 206–208; инжир. 2, с. 208

[Corfu-intro-5] Корфу и др. 2013 , Введение, стр. 1127–1128.

[6] Нейберт и др. 2011 , Обсуждение и выводы, стр. 16, 20.

[7] Махер, Х.Д. младший (2001). «Проявления меловой высокоарктической крупной магматической провинции на Шпицбергене» (PDF) . Журнал геологии . 109 (1): 91–104. Бибкод : 2001JG....109...91M . дои : 10.1086/317960 . S2CID 225042909 . Архивировано из оригинала (PDF) 02 февраля 2017 г. Проверено 27 марта 2016 г.

[:2-8] Перейти обратно: ^а ^б ^с «LIP месяца, апрель 2006 г. | Комиссия по крупным магматическим провинциям» . www.largeigneousprovinces.org . Проверено 5 мая 2016 г.

[9] Бедар, Жан Х; Сомюр, Бенуа-Мишель; Тегнер, Кристиан; Тролль, Валентин Р; Диган, Фрэнсис М; Эвенчик, Кэрол А; Грасби, Стивен Э; Дьюинг, Кейт (9 июня 2021 г.). «Геохимическая систематика континентальных толеитов крупных магматических провинций Высокой Арктики из Канады - свидетельства прогрессирующего корового загрязнения в водопроводной системе» . Журнал петрологии . 62 (egab041). doi : 10.1093/petrology/egab041 . ISSN 0022-3530 . Проверено 6 сентября 2023 г.

[10] Бедар, Жан Х.; Тролль, Валентин Р.; Диган, Фрэнсис М.; Тегнер, Кристиан; Сомюр, Бенуа М.; Эвенчик, Кэрол А.; Грасби, Стивен Э.; Дьюинг, Кейт (9 июня 2021 г.). «Щелочные породы крупной магматической провинции Высокой Арктики в Канаде: свидетельства существования множественных компонентов мантии» . Журнал петрологии . 62 (egab042): 1–31. doi : 10.1093/petrology/egab042 . ISSN 0022-3530 . Проверено 6 сентября 2023 г.

[FOOTNOTEDøssingJacksonMatzkaEinarsson2013-11] Дёссинг и др. 2013 .

[HighArcticLargeIgneousProvince-12] Шредер-Адамс, Клаудия Дж.; Херрле, Йенс О.; Селби, Дэвид; Кенель, Алекс; Фруд, Грегори (1 апреля 2019 г.). «Влияние Высокоарктической магматической провинции на пограничный интервал сеномана и турона, бассейн Свердруп, высокие районы канадской Арктики» . Письма о Земле и планетологии . 511 : 76–88. Бибкод : 2019E&PSL.511...76S . дои : 10.1016/j.epsl.2019.01.023 . S2CID 133942033 . Проверено 22 апреля 2023 г.

[13] Набер, ТВ; Грасби, ЮВ; Катбертсон, JP; Рейнер, Н.; Тегнер, К. (16 декабря 2020 г.). «Новые ограничения на возраст, геохимию и воздействие на окружающую среду магматизма Большой магматической провинции Высокой Арктики: отслеживание распространения хребта Альфа на остров Элсмир, Канада» . Бюллетень Геологического общества Америки . 133 (7–8): 1695–1711. дои : 10.1130/B35792.1 . ISSN 0016-7606 .

[14] Дэвис, Уильям Дж.; Шредер-Адамс, Клаудия Дж.; Галлоуэй, Дженнифер М.; Херрле, Йенс О.; Пью, Адам Т. (24 июня 2016 г.). «U-Pb геохронология бентонитов из верхнемеловой формации Кангук, бассейн Свердруп, Арктическая Канада: ограничения на скорость седиментации, биостратиграфические корреляции и поздняя магматическая история Высокоарктической крупной магматической провинции» . Геологический журнал . 154 (4): 757–776. дои : 10.1017/S0016756816000376 . ISSN 0016-7568 . S2CID 132855465 . Проверено 12 сентября 2023 г.

[15] Тардуно и др. 1998б , Аннотация; Инжир. 4, с. 2243

[Polteau-2010-16] Полто и др. 2010 , Аннотация

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]