Мойн упорный ремень
Надвиговый пояс Мойна или надвиговая зона Мойна — это линейная тектоническая особенность в Шотландском нагорье , которая простирается от озера Лох-Эриболл на северном побережье в 190 километрах (120 миль) к юго-западу до полуострова Слит на острове Скай . Надвиговый пояс состоит из серии надвигов , ответвляющихся от самого Мойнского надвига . Топографически пояс знаменует собой переход от суровых террасных гор с крутыми склонами, вылепленными из выветриваемых магматических , осадочных и метаморфических пород на западе, к обширному ландшафту холмов на метаморфическом скальном основании на востоке. Горы в пределах пояса представляют собой сложные складчатые и разломные слои, а ширина основной части зоны варьируется до десяти километров (шести миль), хотя на Скай она значительно шире.
Открытие
[ редактировать ]Присутствие метаморфических гнейсов и сланцев, стратиграфически залегающих над осадочными породами нижнего палеозоя в Северо-Западном Хайленде, было известно с начала 19 века, что убедило Родерика Мерчисона в том, что это изменение было чисто метаморфическим эффектом и что верхние гнейсы были моложе, чем осадки внизу. Первоначально его поддержали в этой интерпретации Арчибальд Гейки и Джеймс Никол . После дальнейших полевых исследований Никол передумал и вместо этого заявил, что контакт у основания верхних гнейсов был тектоническим, положив начало так называемому « спору о Хайленде» . Тектоническую интерпретацию поддержал, среди прочих, Чарльз Лэпворт , который переписывался с Альбертом Хеймом по поводу подобных структур в Альпах.
В 1883 и 1884 годах геологов -исследователей Бена Пича и Джона Хорна руководитель исследования Арчибальд Гейки отправил в этот район для проведения детального картирования. Результаты картирования убедительно доказали Пичу и Хорну, что контакт был тектоническим, и в конечном итоге им удалось убедить Гейки, когда он ненадолго посетил их на местах в октябре 1884 года. В ноябре того же года были опубликованы предварительные результаты Пича и Хорна, а Гейки опубликовал статья в том же выпуске журнала Nature , в которой он ввел термин «плоскость надвига» для этих пологих разломов, хотя этот термин, вероятно, уже использовался до этого. [ 1 ] К 1888 году термин «Мойнский надвиг» использовался для обозначения тектонического разлома в основании сланцев Мойн (то, что сейчас называется Группой Морара супергруппы Вестера Росса ). Признание надвигового пояса Мойн в начале 1880-х годов стало важной вехой в истории геологии , поскольку это был один из первых открытых надвиговых поясов и где стала очевидной важность крупномасштабных горизонтальных, а не вертикальных движений. Детальное картирование надвигового пояса Мойн с помощью исследования продолжалось еще два десятилетия, кульминацией которого стали классические мемуары-исследования « Геологическая структура северо-западного нагорья Шотландии », опубликованные в 1907 году. [ 2 ]
Каледонская структура
[ редактировать ]Надвиговый пояс Мойн образовался во время орогенической фазы каледонского цикла орогении в результате столкновения Лаврентии скандинавской и Балтики . Это самая западная скандинавская структура в Шотландии, за исключением разлома Внешних островов на Внешних Гебридских островах , который развит в пределах Гебридского террейна . Надвиговый пояс Мойн определяет границу между Гебридским террейном на северо-западе и террейном Северного нагорья на юго-востоке. [ 3 ] Надвиг перенес метаморфический материал на расстояние более 200 км через Шотландию, полностью маскируя геологию предыдущего террейна. Однако небольшие окна, такие как окно Ассинт и черепичная система надвигов Глен Ахалл, позволяют геологам оценить, какой была геология Шотландии до каледонской складчатости.
Связь между надвиговым поясом Мойн и другими скандинавскими возрастными структурами в Скандинавии и Восточной Гренландии остается неясной из-за неопределенностей, связанных с зоной разлома Грейт-Глен . Этот крупный левый (левосторонний) сдвиг также был активен на поздних стадиях складчатости, но продолжал двигаться в течение раннего девона и, по-видимому, срезал южный конец надвигового пояса. Общее смещение в позднем каледонском периоде по разлому Грейт-Глен плохо ограничено, что затрудняет реконструкцию южной части орогенного пояса. [ 4 ]
Задействованные горные подразделения
[ редактировать ]Стратиграфическая последовательность подошвы Мойнского надвига представляет собой полную последовательность, характерную для Гебридского террейна.
Льюисианский комплекс
[ редактировать ]Льюисианский комплекс представлен преимущественно гранитогнейсами архейского и палеопротерозойского возраста . Они образуют фундамент как группы Стоера , супергруппы Вестера Росса, так и супергруппы Лох-Несс Северного высокогорного террейна, как в подошве, так и в висячей стене надвига Мойн.
Торридониан
[ редактировать ]Группы Торридон и Слит относятся к неопротерозойскому возрасту и состоят в основном из песчаника с максимальной сохранившейся мощностью более 8 км. Несогласие в основании этих групп имеет крайне неравномерную форму, что указывает на то, что оно отложилось на эродированной поверхности земли.
Нижний палеозой
[ редактировать ]От кембрия до нижнего ордовика породы состоят из двух групп: группы Ардврека и группы Дарнесса . Группа Ардврек расположена над угловым несогласием в различных частях группы Торридон и локально над льюизианским горизонтом. Это толща преимущественно кварцевых аренитов. Самая нижняя часть формации Эриболл, базальная кварцитовая пачка, в основании часто галечная. Вышележащая пачка трубчатых пород представляет собой характерный кварцевый аренит со множеством белого выветривания сколитов окаменелостей , которые действуют как маркеры деформации в областях более пластичной деформации. Две самые верхние части группы Ардврек образуют формацию Ан-т-Срон, при этом доломитовая пачка фукоидных слоев перекрывается кварцевыми аренитами пачки песчинок Салтерелла. Последующая группа Дёрнесс состоит в основном из доломитов с небольшим количеством известняка и кремня.
Отличительный характер этой толщи позволил провести детальное картографирование даже в районах относительно слабой обнаженности и распознать участки, повторенные надвигами.
Морар Групп
[ редактировать ]Группа Морар, как и группа Торридон, имеет неопротерозойский возраст и интерпретируется как боковой эквивалент этой единицы в пределах всей супергруппы Вестера Росса. Группа Морар образует самую нижнюю тектоностратиграфическую единицу неопротерозойских метаотложений , тектонически лежащую под более молодой супергруппой Лох-Несс .
Индивидуальные толчки
[ редактировать ]
Помимо Единственного надвига в основании северной части структуры и Мойнского надвига в верхней части пояса, развито множество других надвигов, некоторые из которых достаточно велики, чтобы их можно было назвать и нанести на карту более регионально. Упорный лист, который несет каждый упор, назван в честь упора под ним, хотя термин « покров также используется ».
Монах Траст
[ редактировать ]В строгом смысле Мойнский надвиг — это самый верхний надвиг в поясе, вызывающий наибольшее смещение. Во всех случаях он переносит породы группы Морар над породами Гебридского террейна. В отличие от других надвигов, в висячем крыле имеется широкая (мощностью до 600 м) зона Морарской серии, интенсивно деформированная в милонит, что указывает на его зарождение на значительно более глубоком уровне коры. Общее смещение этой структуры оценивается в несколько десятков километров, исходя из изменения уровня земной коры и толщины развитых милонитов. [ 5 ] В своей центральной части, к югу от окна Ассинт, он становится единственной надвиговой структурой, прежде чем надвиг Кинлочеве ответвится на юг.
Подошва
[ редактировать ]Этот надвиг образует основание пояса от Эриболля до южного конца Ассинтского окна, где он сливается с самим Мойнским надвигом. Считается, что это самая молодая сформированная надвиговая структура в поясе, которая соответствует последовательности надвигов, распространяющихся по форланду. По простиранию подошва Подошвенного надвига меняется от льюизийского на юге до кембрийского на севере.
Арнаболл Упор
[ редактировать ]В разрезе Эрибол этот надвиг переносит льюизианские гнейсы через Пайп-Рок. Его обнажение осложняется последствиями более позднего надвига, который одновременно сгибает и компенсирует надвиг Арнаболл. Обнажения на склоне Бен-Арнаболла имеют особое значение, поскольку именно здесь Лэпворт впервые описал сильно деформированную горную породу типа милонита , а также здесь Гейки ввел термин «плоскость надвига». [ 6 ]
Бен Мор Траст
[ редактировать ]Надвиг Бен-Море является крупнейшим и наиболее продолжительным из надвигов, образовавшихся между надвигами Мойн и Соле в пределах окна Ассинт.
Гленкул Траст
[ редактировать ]Этот напор развивается в нижней части пояса в окне Ассинт.
Кинлочеве Надвиг
[ редактировать ]Надвиг Кинлочеве ответвляется от центральной части надвига Мойн и проходит на юг мимо Кинлочеве до кульминации Ахнашеллах, где он усекается разломом Страткаррон юго-восточного простирания. Первоначально он мог быть продолжением надвига Кишорн. [ 7 ]
Кишорн Удар
[ редактировать ]Надвиг Кишорн простирается от кульминации Ахнашеллах, к северу от озера Лох-Каррон , где он усекается разломом Страткаррон. Он продолжается на юго-запад до Лох-Кишорна , становясь базальным надвигом. На острове Скай надвиг Кишорн также отмечает основание надвигового пояса Мойн, перенося в основном торридонские песчаники на прибрежные кембрийско-ордовикские известняки и кварциты. Локально на полуострове Слит надвиг Кишорна размывается, образуя окно Орд, в котором снова появляются скалы форленда.
Тарскавайгский упор
[ редактировать ]На юго-западной оконечности полуострова Слит надвиг Тарскавайг переносит метаотложения группы Тарскавайг поверх группы Слит нижележащего надвига Кишорна. [ 8 ]
Продолжение на север
[ редактировать ]был получен глубокий сейсмический профиль MOIST (сейсмический траверс Мойн и Внешние острова) к северу от материковой Шотландии, Когда в 1981 году группой BIRPS была изображена серия зон разломов, падающих на восток, две из которых были интерпретированы как потенциальные продолжения надвига Мойн. . Наличие полуграбеновых бассейнов в висячих стенках этих разломов интерпретировалось как свидетельство девонской и мезозойской реактивации растяжения каледонских надвиговых структур. Дальнейшие глубокие профили, полученные в той же области, линии DRUM и GRID подтвердили эти особенности. На берегу Шетландских островов предполагалось, что сдвиг Вестер-Кеолка представляет собой надвиг Мойн. [ 9 ] хотя более поздние результаты радиометрического датирования предполагают, что это маловероятно. [ 10 ] Связь между структурами, изображенными на море, и на суше остается неясной.
Продолжение на юго-запад
[ редактировать ]К юго-западу от Ская курс надвигового пояса Мойна становится неопределенным. Предполагается, что оно должно пройти к юго-востоку от преимущественно льюисианских островов Колл и Тири . Его часто изображают проходящим через пролив Иона к западу от Малла , хотя на самом деле никаких выступов не обнаружено. Предполагается, что он усечен зоной разлома Грейт-Глен где-то к юго-западу от Малла.
Тайминг
[ редактировать ]Движение по надвиговому поясу Мойн датируется частично по его связи с серией магматических интрузий в окне Ассинт, а частично по результатам радиометрического датирования деформированных пород подошвы или висячего вала надвигов. Интрузии возле Лох-Борралан и Лох-Айлш имеют схожий химический состав, оба представляют собой формы сиенита и датированы 430 ± 4 млн лет назад и 430,6 ± 0,3 млн лет назад соответственно, что позволяет предположить, что они были внедрены примерно в одно и то же время. Вторжение Лох-Айлш выходит на поверхность внутри надвига Бен-Мора и предшествует движению этой структуры. Вторжение в Лох-Борралан находится под надвигом Бен-Мор. Говорят, что на местном уровне интрузия пересекает надвиг Бен-Море, но отсутствие метаморфических эффектов, обнаруженных в других местах вдоль границы интрузии, позволяет предположить, что этот контакт является скорее тектоническим, чем интрузивным. В верхней части Борраланской интрузии имеются свидетельства деформации сиенита, когда он был еще горячим, что позволяет предположить, что надвиг начался вскоре после его внедрения. [ 11 ]
Объект геологического наследия IUGS
[ редактировать ]Поскольку это «классический орогенный фронт, имеющий большое значение как для современных, так и для исторических тектонических исследований», Международный союз геологических наук (IUGS) включил «Зону надвига Мойна» в свою группу из 100 «объектов геологического наследия» вокруг мире в списке, опубликованном в октябре 2022 года. Организация определяет объект геологического наследия IUGS как «ключевое место с геологическими элементами и / или процессами, имеющими международное научное значение, используемое в качестве справочного материала, и/или внесшие существенный вклад в развитие геологических наук на протяжении всей истории». [ 12 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Белый СХ (2010). «Милониты: уроки Эриболла» . В законе РД; Батлер RWH; Холдсворт Р.Э.; Краббендам М.; Страчан Р.А. (ред.). Континентальная тектоника и горообразование: наследие Персика и Хорна . Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации. Том. 335. стр. 505–542. ISBN 9781862393004 .
- ^ Персик БН; Хорн Дж.; Ганн В.; Клаф, Коннектикут; Хинксман Л.; Тилль JJH (1907). Геологическое строение Северо-Западного нагорья Шотландии (с петрологическими главами и примечаниями Дж. Дж. Х. Тилла) . Мемуары Геологической службы Великобритании. Британская геологическая служба.
- ^ Британская геологическая служба, 1996 г. Тектоническая карта Великобритании, Ирландии и прилегающих территорий, Фароа и др.
- ^ Мендум, младший; Барбер Эй Джей; Батлер RWH; Флинн Д.; Гуденаф К.М.; Краббендам М.; Парк РГ; Стюарт А.Д. (2008). Льюисианские, Торридонские и Мойнские скалы Шотландии . Обзор геологической охраны, 34 . Объединенный комитет охраны природы. стр. 3–20. ISBN 978-1-86107-566-6 . Проверено 23 июля 2018 г.
- ^ Холдсворт Р.Э.; Алсоп GI; Страчан Р.А. (2007). «Тектоническая стратиграфия и структурная непрерывность самой северной зоны надвига Мойн и покрова Мойн, Шотландские Каледониды» . В Райсе переменного тока; Батлер RWH; Грэм Р.Х. (ред.). Деформация континентальной коры: наследие Майка Кауарда . Специальные публикации. Том. 272. Лондон: Геологическое общество. стр. 121–142. дои : 10.1144/ГСЛ.СП.2007.272.01.08 . ISBN 9781862392151 . S2CID 129914480 .
- ^ Уибберли CAJ; Батлер RWH (2010). «Структура и внутренняя деформация напорного щита Арнаболл, северо-запад Шотландии: последствия для локализации деформации в надвиговых поясах» . В законе РД; Батлер RWH; Холдсворт Р.Э.; Краббендам М.; Страчан Р.А. (ред.). Континентальная тектоника и горообразование: наследие Персика и Хорна . Специальные публикации. Том. 335. Лондон: Геологическое общество. стр. 321–333. ISBN 9781862393004 .
- ^ Батлер RWH; Мэтьюз С.Дж.; Морган РК (2007). «Структурная эволюция кульминации Ахнашеллах, южный надвиг Мойн: тестирование дуплексной модели» . В Райсе переменного тока; Батлер RWH; Грэм Р.Х. (ред.). Деформация континентальной коры: наследие Майка Кауарда . Специальные публикации Геологического общества, Лондон. Том. 272. С. 103–120. дои : 10.1144/ГСЛ.СП.2007.272.01.07 . ISBN 9781862392151 . S2CID 140675914 .
- ^ Закон РД; Поттс Дж.Дж. (1987). «Тарскаваигский покров Скай, северо-запад Шотландии: новый взгляд на ткани и их кинематическое значение» . Геологический журнал . 124 (3): 231–248. Бибкод : 1987GeoM..124..231L . дои : 10.1017/S0016756800016265 . S2CID 130439826 .
- ^ Макбрайд Дж. Х.; Англия RW (1994). «Структура глубокого сейсмического отражения каледонского орогенного фронта к западу от Шетландских островов» . Журнал Геологического общества . 151 (1): 9–16. Бибкод : 1994JGSoc.151....9M . дои : 10.1144/gsjgs.151.1.0009 . S2CID 128965105 .
- ^ Уокер С.; Тирвалл МФ; Страчан Р.А.; Берд АФ (2016). «Свидетельства минерального возраста Rb – Sr о множественных орогенных событиях в Каледонидах Шетландских островов, Шотландия» . Журнал Геологического общества . 173 (3): 489–503. Бибкод : 2016JGSoc.173..489W . дои : 10.1144/jgs2015-034 .
- ^ член парламента Сирла; Закон РД; Дьюи Дж. Ф.; Стройле М.Дж. (2010). «Взаимосвязь между щелочными интрузиями Лох-Эйлш и Борралан и надвигами в зоне надвига Мойн, южная кульминация Ассинта, северо-запад Шотландии» . В законе РД; Батлер RWH; Холдсворт Р.Э.; Краббендам М. (ред.). Континентальная тектоника и горообразование: наследие Персика и Хорна . Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации. Том. 335. стр. 383–404. ISBN 9781862393004 .
- ^ «Первые 100 объектов геологического наследия IUGS» (PDF) . Международная комиссия IUGS по геонаследию . МСГС . Проверено 13 ноября 2022 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Фемистер, Дж. (1960). Шотландия: Северное нагорье . Британская региональная геология. Эдинбург: Канцелярия Ее Величества.
- Роб Батлер (2000). «Упорный пояс Мойна» . Университет Лидса . Проверено 27 января 2006 г.
- Роб Батлер (2002). «Геология Ассынта» . Университет Лидса. Архивировано из оригинала 20 февраля 2007 г. Проверено 12 марта 2007 г.
- Гуденаф, Кэтрин (2006), «Геологические основы», Кемпе, Ник ; Райтэм, Марк (ред.), Враждебные места обитания , Шотландский фонд альпинизма, ISBN 0-907521-93-2