Колумбия (суперконтинент)

Колумбия , также известная как Нуна или Гудзонленд , является гипотетическим древним суперконтинентом . Впервые это было предложено Джоном Дж. Роджерсом и М. Сантошем в 2002 году. ^[1] и, как полагают, существовал примерно от 2500 до 1500 миллионов лет назад (млн лет назад), в палеопротерозойскую эру. Сборка суперконтинента, вероятно, была завершена во время коллизионных событий глобального масштаба от 2100 до 1800 млн лет назад. ^[2]

Колумбия состояла из протократонов, составлявших ядра континентов Лаврентия , Балтика , Украинский щит , Амазонский кратон , Австралия и, возможно, Сибирь , Северный Китай и Калахария также . Доказательства существования Колумбии предоставлены геологическими ^[2]^[3] и палеомагнитные данные. ^[4]

Размер и расположение

Хронология жизни

−4500 —

–

—

–

−4000 —

–

—

–

−3500 —

–

—

–

−3000 —

–

—

–

−2500 —

–

—

–

−2000 —

–

—

–

−1500 —

–

—

–

−1000 —

–

—

–

−500 —

–

—

–

0 —

П
л
а
н
т
с

Членистоногие Моллюски

А
р
с
час
и
а
н

П
р
тот
т
и
р
тот
С
тот
я
с

П
час
а
н
и
р
тот
С
тот
я
с

←

Земля образовалась

←

Самая ранняя вода

←

ЛУКА

←

Самые ранние окаменелости

←

Метеориты LHB

←

Самый ранний кислород

←

Понгольское оледенение *

←

Атмосферный кислород

←

Гуронское оледенение *

←

Половое размножение

←

Самая ранняя многоклеточная жизнь

←

Самые ранние грибы

←

Самые ранние растения

←

Самые ранние животные

←

Криогенный ледниковый период *

←

Эдиакарская биота

←

Кембрийский взрыв

←

Андское оледенение *

←

Самые ранние четвероногие

←

Ледниковый период Кару *

←

Самые ранние обезьяны / человеки

←

Четвертичный ледниковый период *

( миллион лет назад )

* Ледниковые периоды

По оценкам, Колумбия имела длину примерно 12 900 км (8 000 миль) с севера на юг в самой широкой части. Восточное побережье Индии было присоединено к западу Северной Америки , а южная Австралия - к западной Канаде . В палеопротерозое большая часть Южной Америки повернулась так, что западный край современной Бразилии совпал с восточной частью Северной Америки, образуя континентальную окраину , которая простиралась до южной окраины Скандинавии . ^[5]

Формирование

глобального масштаба 2,1–1,8 млрд лет назад Колумбия была собрана вдоль коллизионных орогенов и содержала почти все континентальные блоки Земли . ^[2] Некоторые из событий, связанных с ассамблеей Колумбии: ^[2]

кратонные блоки Южной Америки и Западной Африки были спаяны Трансамазонским и Эбурнейским орогенами 2,1–2,0 млрд лет назад;
Кратоны Каапвааль Зимбабве и на юге Африки столкнулись вдоль ок. 2,0 млрд лет пояс Лимпопо ;
кратонные блоки Лаврентии были сшиты по Трансгудзонскому , Пенокеанскому , Тальтсон-Телонскому , Уопмейскому , Унгавскому , Торнгатскому и Нагсугтокидскому орогенам 1,9–1,8 млрд лет назад;
к Кольскому , Карельскому , Волго-Уральскому и Сарматскому кратонам в Балтике (Восточная Европа) присоединились 1,9–1,8 млрд лет назад Кольско-Карельский, Свекофеннский, Волыно-Среднерусский и Пачелминский орогены;
Анабарский и Алданский кратоны в Сибири соединялись Акитканским и Центрально-Алданским орогенами 1,9–1,8 млрд лет назад;
Восточную Антарктиду и неизвестный континентальный блок соединил ороген Нимрод 1,73–1,70 млрд лет назад ; ^[6]
Южно-Индийский и Северо-Индийский блоки объединились в Центрально-Индийской тектонической зоне ;
а восточный и западный блоки Северо-Китайского кратона были спаяны ок. Транс-Северо-Китайский ороген, 1,85 млрд лет назад.

Вырост

После его окончательной сборки в c. 1,82 млрд лет назад, Колумбия претерпела долгоживущий (1,82–1,5 млрд лет назад) субдукцией рост, связанный с , посредством аккреции на ключевых континентальных окраинах, ^[3] сформировав в период 1,82–1,5 млрд лет назад мощный магматический аккреционный пояс вдоль современной южной окраины Северной Америки, Гренландии и Балтики. ^[7] В него входят пояса Явапай, Центральные равнины и Макковик 1,8–1,7 млрд лет, Мазацальский и Лабрадорский поясы 1,7–1,6 млрд лет, пояса Сен-Франсуа и Спавино 1,5–1,3 млрд лет и Эльзевирский пояс 1,3–1,2 млрд лет в Северной Америке; Кетилидийский пояс 1,8–1,7 млрд лет назад в Гренландии; и Трансскандинавский магматический пояс 1,8–1,7 млрд лет, Конгсбергско-Готский пояс 1,7–1,6 млрд лет и гранитоидный пояс юго-запада Швеции 1,5–1,3 млрд лет в Балтике. ^[8] Примерно в то же время другие кратонные блоки также подверглись краевому разрастанию.

В Южной Америке вдоль западной окраины кратона Амазония расположена аккреционная зона возрастом 1,8–1,3 млрд лет, представленная поясами Риу-Негро, Журуэна и Рондон. ^[3] В Австралии аккреционные магматические пояса возрастом 1,8–1,5 млрд лет, включая пояса Арунта, Маунт-Айза, Джорджтаун, Коэн и Брокен-Хилл, залегают вокруг южной и восточной окраин кратона Северная Австралия и восточной окраины кратона Гоулер . ^[3] В Китае аккреционная магматическая зона возрастом 1,8–1,4 млрд лет, называемая поясом Сюнъэр (группа), простирается вдоль южной окраины Северо-Китайского кратона. ^[3]^[9]

Фрагментация

Колумбия начала фрагментироваться примерно 1,5–1,35 млрд лет назад, что связано с континентальным рифтингом вдоль западной окраины Лаврентии (супергруппа Бельта-Перселла), ^[3] Восточная Индия (Маханади и Годавари), ^[10] южная окраина Балтики (супергруппа Телемарк), юго-восточная окраина Сибири ( рифейские авлакогены ), северо-западная окраина Южной Африки (медный пояс Калахари) и северная окраина Северо-Китайского блока (пояс Жаэртай-Баян Обо). ^[3]

Фрагментация соответствовала широкой анорогенной магматической активности, формирующей анортозит - мангерит - чарнокит - гранитные свиты в Северной Америке, Балтике, Амазонии и Северном Китае, и продолжалась до окончательного распада суперконтинента примерно 1,3–1,2 млрд лет назад, отмеченного внедрением , возрастом 1,27 млрд лет, и Маккензи и Садбери роев основных даек 1,24 млрд лет назад в Северной Америке. ^[3] Другие рои даек, связанные с тектоникой растяжения и распадом Колумбии, включают рой даек Сатакунта-Ульво в Фенноскандии и рой даек Галивинку в Австралии. ^[11]

территория вокруг Джорджтауна в северном Квинсленде, Австралия , состоит из пород, которые первоначально составляли часть Нуны 1,7 млрд лет назад на территории современной северной Канады. Было высказано предположение, что ^[12]

Конфигурация

В первоначальной конфигурации Роджерса и Сантоша (2002) Южная Африка, Мадагаскар , Индия, Австралия и прилегающие части Антарктиды расположены рядом с западной окраиной Северной Америки, тогда как Гренландия, Балтика (Северная Европа) и Сибирь расположены рядом с западной окраиной Северной Америки. примыкает к северной окраине Северной Америки, а Южная Америка расположена напротив Западной Африки . В том же году (2002 г.) Чжао и др. предложил альтернативную конфигурацию Колумбии, ^[13] в которых соответствия Балтики и Сибири с Лаврентией и соответствие Южной Америки Западной Африке аналогичны конфигурациям Роджерса и Сантоша, тогда как соответствия Индии, Восточной Антарктиды, Южной Африки и Австралии с Лаврентией аналогичны их конфигурации. соответствующее вписывается в конфигурацию Родинии .

Эта континентальная конфигурация основана на имеющихся геологических реконструкциях орогенов возрастом 2,1–1,8 млрд лет и связанных с ними архейских кратонных блоков, особенно на реконструкциях между Южной Америкой и Западной Африкой; западная Австралия и южная Африка; Лаврентия и Балтика; Сибирь и Лаврентия; Лаврентия и центральная Австралия; Восточная Антарктида и Лаврентия; и Северный Китай и Индия. ^[13]^[14] Из этих реконструкций соответствуют Прибалтике и Сибири с Лаврентией; Южная Америка с Западной Африкой; и юг Африки с западной Австралией также согласуются с палеомагнитными данными . ^[4]

Новая конфигурация Колумбии была реконструирована Гуитином Хоу (2008) на основе реконструкции гигантских роев расходящихся даек. ^[15] Другая конфигурация была предложена Чавесом и Резенде (2019) на основании имеющихся палеомагнитных данных и фрагментов крупных магматических провинций возрастом 1,79-1,75 млрд лет назад . ^[16]

Имя и синонимы

Роджерс и Сантош предложили название Колумбия для гипотетического суперконтинента, предшествовавшего Родинии. Они выбрали это название, потому что решающее свидетельство существования суперконтинента было предоставлено отношениями между регионом Колумбия в Северной Америке (с центром в штате Вашингтон ) и восточной Индией. ^[17]

Именование не является общепринятым. В 1997 году П. Ф. Хоффман предложил название Нуна (от инуитского «земли, граничащие с северными океанами») для протерозойского ядра Лаврентии плюс Балтика. ^[18] Поскольку Хоффман опубликовал свое имя раньше, чем Роджерс и Сантош опубликовали свое, были призывы использовать Нуну, а не Колумбию , исходя из научного приоритета. Однако Нуна по сути была эквивалентна более ранней Нене , и ни одна из них явно не относилась к раннему суперконтиненту, как Колумбия , а не просто к ядру этого более раннего суперконтинента. Другие более ранние спекулятивные континенты включали Гудзонленд и Арктику , но Роджерс и Сантош были первыми, кто дал полную реконструкцию палеопротерозического суперконтинента, предшествовавшего Родинии. ^[19]

См. также

Примечания

^ Роджерс и Сантош 2002 , Введение, стр. 5
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Чжао и др. 2002 , Аннотация
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Чжао и др. 2004 , Аннотация
^ Jump up to: ^а ^б Песонен и др. 2003 год ; Биспо-Сантос и др. 2008 год
^ SpaceDaily 2002 ^{[ нужен лучший источник ]}
^ Гудж, Джон В. (апрель 2020 г.). «Геологическая и тектоническая эволюция Трансантарктических гор: от древнего кратона до современной загадки» . Исследования Гондваны . 80 : 50–122. Бибкод : 2020GondR..80...50G . дои : 10.1016/j.gr.2019.11.001 . S2CID 213271369 .
^ Чжао и др. 2004 , Резюме и обсуждение, стр. 114–115.
^ Чжао и др. 2004 г. , рис. 17, с. 114
^ Чжао, Он и Солнце, 2009 г.
^ Чжао и др. 2004 , 2. Палео-мезопротерозойский суперконтинент — Колумбия, стр. 93–94.
^ Гольдберг 2010
^ Нордсван и др. 2018 год
^ Jump up to: ^а ^б Чжао и др. 2002 г.
^ Чжао и др. 2004.
^ Хоу и др. 2008 год
^ Чавес и Резенде 2019
^ Роджерс и Сантош 2002 , Введение, стр. 5.
^ Хоффман, П.Ф. (1997). «Тектоническая генеалогия Северной Америки». В Ван дер Плюйм, Бен А.; Маршак С. (ред.). Структура Земли: введение в структурную геологию и тектонику (1-е изд.). [Дубьюк, Айова?]: WCB/McGraw-Hill. стр. 459–464. ISBN 978-0697172341 .
^ Меерт, Джозеф Г. (май 2012 г.). «Что в названии? Суперконтинент Колумбия (Палеопангея/Нуна)». Исследования Гондваны . 21 (4): 987–993. Бибкод : 2012GondR..21..987M . дои : 10.1016/j.gr.2011.12.002 .

Ссылки

Биспо-Сантос, Ф.; Д'Агрелла-Фильо, MS; Пакка, II; Джаникян Л.; Триндаде, Род-Айленд; Элминг, С.О.; Сильва, Дж.А.; Баррос, MAS; Пиньо, FE (2008). «Возвращение к Колумбии: палеомагнитные результаты коллайдерных вулканов 1790 млн лет назад (юго-западный амазонский кратон, Бразилия)» . Докембрийские исследования . 164 (1): 40–49. Бибкод : 2008PreR..164...40B . doi : 10.1016/j.precamres.2008.03.004 . Проверено 14 февраля 2016 г.
Чавес, Александр де Оливейра; Резенде, Кристофер Роча де (2019). «Фрагменты крупных магматических провинций 1,79–1,75 млрд лет назад в реконструкции Колумбии (Нуна): соединение статерийского суперконтинента и суперплюма?» . Эпизоды . 42 : 55–67. дои : 10.18814/epiiugs/2019/019006 .
Голдберг, Адриан С. (2010). «Рои дайков как индикаторы крупных событий растяжения на суперконтиненте Колумбия 1,9–1,2 млрд лет назад». Журнал геодинамики . 50 (3–4): 176–190. Бибкод : 2010JGeo...50..176G . дои : 10.1016/j.jog.2010.01.017 .
Хоу, Г.; Сантош, М.; Цянь, X.; Листер, Г.С.; Ли, Дж. (2008). «Конфигурация позднепалеопротерозойского суперконтинента Колумбия: данные по излучающим роям основных даек» . Исследования Гондваны . 14 (3): 395–409. Бибкод : 2008GondR..14..395H . дои : 10.1016/j.gr.2008.01.010 . Проверено 14 февраля 2016 г.
Нордсван, Арканзас; Коллинз, WJ; Ли, ZX; Спенсер, CJ; Пурто, А.; Уитнолл, штат Айова; Беттс, П.Г.; Воланте, С. (2018). «Лаврентианская кора на северо-востоке Австралии: последствия для образования суперконтинента Нуна». Геология . 46 (3): 251–254. Бибкод : 2018Geo....46..251N . дои : 10.1130/G39980.1 .
Песонен, LJ; Элминг, С.О.; Мертанен, С.; Писаревский С.; Д'Агрелла-Фильо, MS; Меерт, Дж.Г.; Шмидт, П.В.; Абрахамсен, Н.; Билунд, Г. (2003). «Палеомагнитная конфигурация континентов в протерозое» . Тектонофизика . 375 (1): 289–324. Бибкод : 2003Tectp.375..289P . дои : 10.1016/S0040-1951(03)00343-3 . Проверено 14 февраля 2016 г.
Роджерс, Джей-Джей; Сантош, М. (2002). «Конфигурация Колумбии, мезопротерозойского суперконтинента» (PDF) . Исследования Гондваны . 5 (1): 5–22. Бибкод : 2002GondR...5....5R . дои : 10.1016/S1342-937X(05)70883-2 . Проверено 14 февраля 2016 г.
«Новый суперконтинент, получивший название Колумбия, когда-то правил Землей» . SpaceDaily. 18 апреля 2002 года . Проверено 11 марта 2006 г.
Чжао, Г.; Кавуд, Пенсильвания; Уайльд, ЮАР; Сан, М. (2002). «Обзор глобальных орогенов 2,1–1,8 млрд лет: последствия для суперконтинента до Родинии» . Обзоры наук о Земле . 59 (1): 125–162. Бибкод : 2002ESRv...59..125Z . дои : 10.1016/S0012-8252(02)00073-9 . Проверено 14 февраля 2016 г.
Чжао, Г.; Привет.; Сан, М. (2009). «Вулканический пояс Сюнъэр на южной окраине Северо-Китайского кратона: петрографические и геохимические доказательства его внешнего положения на палео-мезопротерозойском суперконтиненте Колумбия» . Исследования Гондваны . 16 (2): 170–181. Бибкод : 2009GondR..16..170Z . дои : 10.1016/j.gr.2009.02.004 . Проверено 14 февраля 2016 г.
Чжао, Г.; Сан, М.; Уайльд, ЮАР; Ли, С. (2004). «Палео-мезопротерозойский суперконтинент: сборка, рост и распад» . Обзоры наук о Земле . 67 (1): 91–123. Бибкод : 2004ESRv...67...91Z . doi : 10.1016/j.earscirev.2004.02.003 . Проверено 14 февраля 2016 г.

Внешние ссылки

[1] Роджерс и Сантош 2002 , Введение, стр. 5

[Zhao1-abst-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Чжао и др. 2002 , Аннотация

[Zhao2-abst-3] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Чжао и др. 2004 , Аннотация

[Pesonen-Bispo-Santos-4] Jump up to: ^а ^б Песонен и др. 2003 год ; Биспо-Сантос и др. 2008 год

[5] SpaceDaily 2002 ^{[ нужен лучший источник ]}

[Goodge2020-6] Гудж, Джон В. (апрель 2020 г.). «Геологическая и тектоническая эволюция Трансантарктических гор: от древнего кратона до современной загадки» . Исследования Гондваны . 80 : 50–122. Бибкод : 2020GondR..80...50G . дои : 10.1016/j.gr.2019.11.001 . S2CID 213271369 .

[Zhao2-sum-7] Чжао и др. 2004 , Резюме и обсуждение, стр. 114–115.

[Zhao2-fig17-8] Чжао и др. 2004 г. , рис. 17, с. 114

[Zhao3-9] Чжао, Он и Солнце, 2009 г.

[10] Чжао и др. 2004 , 2. Палео-мезопротерозойский суперконтинент — Колумбия, стр. 93–94.

[11] Гольдберг 2010

[12] Нордсван и др. 2018 год

[Zhao1-13] Jump up to: ^а ^б Чжао и др. 2002 г.

[Zhao2-14] Чжао и др. 2004.

[15] Хоу и др. 2008 год

[16] Чавес и Резенде 2019

[FOOTNOTERogersSantosh2002Introduction,_p._5-17] Роджерс и Сантош 2002 , Введение, стр. 5.

[18] Хоффман, П.Ф. (1997). «Тектоническая генеалогия Северной Америки». В Ван дер Плюйм, Бен А.; Маршак С. (ред.). Структура Земли: введение в структурную геологию и тектонику (1-е изд.). [Дубьюк, Айова?]: WCB/McGraw-Hill. стр. 459–464. ISBN 978-0697172341 .

[19] Меерт, Джозеф Г. (май 2012 г.). «Что в названии? Суперконтинент Колумбия (Палеопангея/Нуна)». Исследования Гондваны . 21 (4): 987–993. Бибкод : 2012GondR..21..987M . дои : 10.1016/j.gr.2011.12.002 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]