Геология Скалистых гор

Геология Скалистых гор - это прерывистая серия горных хребтов с отчетливым геологическим происхождением. В совокупности они составляют Скалистые горы , горную систему, которая простирается от северной Британской Колумбии до центральной Нью -Мексико и которая является частью великой горной системы, известной как Североамериканская Кордильяра .
Скалистые ядра горных хребтов, в большинстве мест, образуются из кусочков континентальной коры, которым более одного миллиарда лет. На юге старая горная хребта была сформирована 300 миллионов лет назад, а затем разрушен. Скалы этого более старых диапазонов были реформированы в Скалистые горы.
Скалистые горы формировались в течение интенсивного периода тектонической деятельности пластин , которая привела к большей части бурного ландшафта Западной Северной Америки . , Орогеней Ларамида около 80–55 миллионов лет назад, был последним из трех эпизодов и отвечал за повышение Скалистых гор. [ 1 ] Последующая эрозия ледниками произвела текущую форму гор.
Докембрийский
[ редактировать ]
Скалы в Скалистых горах были сформированы до того, как горы были подняты тектоническими силами. Самая старая скала - докембрийский кратон Вайоминга , который образует ядро североамериканского континента. Кратон Вайоминг возник как 100 000 км 2 Кратон среднего архея , который был модифицирован вулканическим магматизмом и движениями пластин, а также протерозойским расширением и рифтингом . [ 2 ] Кратон Вайоминга в основном состоит из двух каменных единиц: гранитоидных плутонов (2,8–2,55 га) и гнейс и мигматит . Гранитоидные породы в основном являются калическим гранитом и были получены главным образом из переработанного (3,1–2,8 млрд. Га). [ 3 ]
Во время палеопротерозойского террейна с островным язом, связанным с орогением Колорадо, аккретированным в Вайоминг кратон вдоль пояса Шайенна , 500-километровый ремень протерозойских породов, названных в честь Шайенна, штат Вайоминг . В результате столкновения, старые архейские камни в Вайоминговом кратоне были сильно деформированы и метаморфизированы не менее 75 км внутри шва, который сегодня отмечен горами Ларами . [ 3 ] Колорадо орогения, вероятно, была частью более крупной орогеники Явапая , которая распространялась по всей Северной Америке и, вероятно, на другие континенты, которые присоединились к Северной Америке в рамках суперконтинента , Колумбия . [ 4 ]
У палеопротерозоя террейны также накопились на западной стороне кратона Вайоминга, образуя террейн Селуэй в Айдахо. [ 5 ]
Мезопротерозойский (~ 1,4 га) анортозит и сиениты комплекса Ларами Анортозит и гранита вмешаются в скалы орогена Колорадо в лак -горах в Ларами и прилегающей медицине . Как анортозит, так и гранитный транск с поясом шайенна в горах Ларамид и вторгаются в кристаллические породы провинции Вайоминг. Эти вторжения включают в себя самый северный сегмент широкого пояса из 1,4 мА гранитных вторжений, которые встречаются по всему орогене Колорадо. [ 3 ]
Распад суперконтинента Родинии вызвал разрывы от 900 до 600 миллионов лет назад в неопротерозое . Эти глубокие разломы в подвале, заполненные отложениями, такими как бассейн Uinta Rift, и в последнее время были реактивированы в истории Земли. и Формирование Uinta формация Uncepahgre - оба примеры отложений докембрийского рифтового рифта. [ Цитация необходима ] Конец неопротерозоя не известен по скале, что указывает на период длительной эрозии наземной земли, который вызван великим несоответствием , с 1,1 млрд до 510 миллионов лет назад. Двенадцать до 24 километров подвальной скалы разрушились. [ 6 ]
Родовые скалистые горы
[ редактировать ]Во время палеозоя западная Северная Америка лежала под мелким морем, которое откладывало много километров известняка и доломита . [ 7 ]
В южных Скалистых горах, недалеко от современных Колорадо и Нью-Мексико , докембрийские и палеозойские породы были нарушены горным зданием примерно 300 млн. Лет во время Пенсильвании . Это горное здание произвело наследственные Скалистые горы . [ 8 ] : 1 Подъем образовал два больших горных острова, известных геологам как Фронтрангию и Инайнапагрию , расположенные примерно в текущих местах переднего хребта и гор Сан -Хуан . Они состояли в основном из докембрийской метаморфической породы , вынужденной вверх по слоям известняка, проложенного в мелком море. [ 9 ] Горы разрушались на протяжении всего палеозоя и раннего мезозоя , оставив обширные отложения осадочной породы . [ 8 ] : 6

Мезозойское отложение в Скалистых горах произошло в сочетании морской, переходной и континентальной среды , поскольку локальные относительные уровни моря изменились. По закрытию мезозоя от 10 000 до 15 000 футов (от 3000 до 4500 м) отложений, накопленных в 15 распознаваемых формациях . Наиболее обширные неманские образования были отложены в меловой периоде, когда западная часть западного внутреннего моря покрывала регион. [ 10 ]
Мезозойские террин и субдукция
[ редактировать ]Террейны начали сталкиваться с западным краем Северной Америки в миссисипском возрасте (примерно 350 миллионов лет назад), вызывая рогарогеню . [ 11 ] В течение последней половины мезозойской эры , большая часть сегодняшней Калифорнии , Британской Колумбии , Орегона и Вашингтона была добавлена в Северную Америку . Западная Северная Америка перенесла последствия повторяющегося столкновения, когда пластины Кула и Фараллон затонули под континентальным краем. Главиты континентальной коры, переносимые подсудимыми океаническими пластинами, были охвачены в зону субдукции и соскаблированы на западном краю Северной Америки. [ 12 ]
Эти террейны представляют собой различные тектонические среды. Некоторые являются древними островными дугами, похожими на Японию, Индонезию и Алеутисты; Другие представляют собой фрагменты океанической коры, представленные на континентальном окраине, в то время как другие представляют небольшие изолированные средне-океанические острова. [ 13 ]

Магма , генерируемая над субдуктивной плитой, поднялась в североамериканскую континентальную кору примерно на 200-300 миль (от 300 до 500 км) внутри страны. Великие дугообразные вулканические горные хребты, известные как дуга Сьерран , росли, когда лава и пепел извергались из десятков отдельных вулканов . Под поверхностью большие массы расплавленной породы были введены и закалены на месте. [ 12 ]
В течение 270 миллионов лет последствия столкновений пластин были сосредоточены очень близко к краю границы североамериканской плиты , далеко к западу от региона Скалистых гор. [ 11 ] Только в 80 мА эти эффекты начали достигать Скалистых гор. [ 1 ]
Поднимая Скалистые горы
[ редактировать ]Нынешние скалистые горы были подняты в орогении Ларамида от 80 до 55 млн. Лет. [ 1 ] Для канадских Скалистых гор, горное здание аналогично коврику, который толкнулся на лиственные полы: [ 14 ] : 78 Коврик собирается и образует морщины (горы). В Канаде субдукция тарелки Кула и террейши, разбивающихся на континент, - это ноги, толкающие коврик, наследственные камни - это коврик, а канадский щит посреди континента - паркетный пол. [ 14 ] : 78
Дальше на юг рост Скалистых гор в Соединенных Штатах является геологической головоломкой. [ 1 ] Горное здание обычно сосредоточено между 200 и 400 милями (300 и 600 км) внутри страны от границы зоны субдукции . Геологи продолжают собирать доказательства, чтобы объяснить рост Скалистых горов намного дальше вглубь страны; Ответ, скорее всего, заключается в необычной субдукции пластины Фараллона , [ 12 ] или, возможно, из -за субдукции океанического плато . [ 1 ] [ 15 ]
В типичной зоне субдукции океаническая пластина обычно опускается под довольно крутым углом, а вулканическая дуга растет над субдуктной пластиной. Во время роста Скалистых горов угол субдуктирующей пластины мог быть значительно сплющен , перемещая фокус плавления и строительства горного горного здания намного дальше, чем обычно ожидается. [ 12 ] Постулируется, что мелкий угол субдуктивной пластины значительно увеличивал трение и другие взаимодействия с толстой континентальной массой над ней. Огромные толчки накапливались листы корочки друг на друга, строят чрезвычайно широкий, высокий калистый хребет. [ 12 ]

Нынешние южные Скалистые горы были вызваны вверх по слоям Пенсильванских и перми, осадочных остатков наследственных Скалистых гор. Такие осадочные остатки часто наклонялись под крутые углы вдоль флангов современного диапазона; В настоящее время они видны во многих местах по всему Скалистым горам, и они заметно показаны вдоль Hogback Dakota , раннего мелового песчаника, которая проходит вдоль восточного фланга современных Скалистых гор.
Текущий ландшафт
[ редактировать ]Сразу после орогения Ларамида Скалистые горы были похожи на Тибет : высокое плато, вероятно, на 6000 метров (20 000 футов) над уровнем моря. За последние 60 миллионов лет эрозия убрала высокие скалы, раскрывая наследственные скалы внизу и образуя нынешний ландшафт Скалистых гор. [ 14 ] : 80–81

Многочисленные периоды оледенения происходили в эпоху плейстоцена (1,8–12 000 лет назад), наконец, отступая в эпоху голоцена (менее 11 000 лет назад). Ледяные возрасты оставили свой след на Скалистых горах, образуя обширные ледниковые рельефы, такие как U-образные долины и цирки . Недавние ледниковые эпизоды включали в себя оледенение Булл -Лейк , которое началось около 150 000 лет назад, и оледенение Пинедейла , которое, вероятно, оставалось в полном оледенении до 15 000–20 000 лет назад. [ 16 ] [ 17 ] Девяносто процентов Йеллоустонского национального парка был покрыт льдом во время оледенения Пинедейл. [ 16 ] Маленький ледниковый период ледникового продвижения, который длился несколько веков периодом по 1550 с 1860 год был . [ 16 ]
Все геологические процессы выше оставили сложный набор пород, обнаженных на поверхности. Например, в Скалистых горах Колорадо есть обширные гранитные и гнейсы, датирующие наследственным Скалистым горам. В Центральных Канадских Скалистых горах основные диапазоны состоят из докембрийских мудров , в то время как передние диапазоны состоят из палеозойских известняков и доломитов. [ 18 ] Вулканическая порода из кайнозоя (66–1,8 миллиона лет назад) происходит в горах Сан -Хуан и в других районах. Тысячелетие сильной эрозии в бассейне Вайоминга превратило междонтинские бассейны в относительно плоскую местность. Тетоны возраста , и другие северо-центральные хребты содержат сложенные и искушенные породы палеозойского и мезозозового драпируемых над ядрами протерозойских и архейских магматических и метаморфических пород в возрасте от 1,2 миллиарда (например, тетоны) до более 3,3 миллиарда лет ( горы из медвежьей медвежьи . Полем [ 16 ]
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый и Английский, Джозеф М.; Джонстон, Стивен Т. (2004). "Орогенид Ларамид: каковы были движущие силы?" (PDF) . Международный обзор геологии . 46 (9): 833–838. Bibcode : 2004IGRV ... 46..833E . doi : 10.2747/0020-6814.46.9.833 . S2CID 129901811 .
- ^ Чемберлен, Кевин Р., Кэрол Д. Фрост и Б. Рональд Фрост (2003). «Раннее архея для мезопротерозойской эволюции провинции Вайоминг: Археанское происхождение современной литосферной архитектуры» . Канадский журнал наук о Земле . 40 (10): 1357–1374. Bibcode : 2003cajes..40.1357c . doi : 10.1139/e03-054 .
{{cite journal}}
: Cs1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Sims, PK; Финн, Калифорния; Rystrom, VL (2001). «Предварительная докембрийская базальная карта, показывающая геологические геофизические домены, Вайоминг» . Отчет о открытом файле 01-199. Геологическая служба США.
- ^ Уитмейер, Стивен; Карлстрем, Карл Э. (2007). «Тектоническая модель для протерозойского роста Северной Америки» . Геосфера . 3 (4): 220. DOI : 10.1130/GES00055.1 .
- ^ Фостер, да; Мюллер, Пенсильвания; Мог, DW; Wooden, JL; Вогл, JJ (2006). «Протерозойская эволюция западной края кратона Вайоминга: последствия для тектонической и магматической эволюции северных Скалистых гор». Канадский журнал наук о Земле . 43 (10): 1601–1619. Bibcode : 2006cajes..43.1601f . doi : 10.1139/e06-052 .
- ^ Уиллис, Грант (2021-09-13). «Великое несоответствие Юты» . Примечания опроса . Геологическая служба Юты.
- ^ Гадд, Бен (1995). Справочник канадских Скалистых гор . Corax Press. С. 76–93. ISBN 9780969263111 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Кирк Р. Джонсон; Роберт Дж. Рейнольдс (2006). Древние Денверы: Сцены из последних 300 миллионов лет фронта Колорадо . Fulcrum Publishing для Денвера Музея природы и науки. ISBN 1-55591-554-x .
- ^ Хронический, Халка (1980). Придорожная геология Колорадо . Mountain Press Publishing Company. ISBN 978-0-87842-105-3 .
- ^ Харрис, Энн Г.; Таттл, Эстер; Таттл, Шервуд Д. (1997). Геология национальных парков (пятое изд.). Айова: издательство Кендалла/Хант. С. 566–567. ISBN 978-0-7872-5353-0 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Блейки, Рон. «Геологическая история западной США» . Архивировано из оригинала 2010-06-22.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый и
Эта статья включает в себя материал общественного достояния из "Скалистые горы" . Геологические провинции Соединенных Штатов . Геологическая служба США . Архивировано из оригинала 2006-09-22 . Получено 2006-12-10 .
- ^ Джонс, Д.Л. (1990). «Синопсис позднего палеозойского и мезозойского авапирования террейна в Кордильере Западной Северной Америки». Философские транзакции Королевского общества Лондона. Серия A, математические и физические науки . 331 (1620): 479–486. Bibcode : 1990rspta.331..479j . doi : 10.1098/rsta.1990.0084 . S2CID 120813880 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Гадд, Бен (2008). Канадские скалистые геологические дороги . Corax Press. ISBN 9780969263128 .
- ^ Ливаккари, RF; Берк, К; Sengor, AMC (1981). «Был ли ларамид орогения связан с субдукцией океанического плато?». Природа . 289 (5795): 276–278. Bibcode : 1981natur.289..276L . doi : 10.1038/289276A0 . S2CID 27153755 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый
Эта статья включает в себя материал общественного достояния из Stohlgren, TJ. "Скалистые горы" . Статус и тенденции в биологических ресурсах страны . Геологическая служба США . Архивировано из оригинала 2006-09-27.
- ^ Пирс, К.Л. (1979). История и динамика оледенения в северном Йеллоустонском национальном парке . Вашингтон, округ Колумбия: Геологическая служба США. С. 1–90. Профессиональная бумага 729-F.
- ^ Гадд, Бен (2008). «Геология Скалистых гор и Колумбия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2012-04-02 . Получено 2010-01-01 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Южной Скалисты Геология