stringtranslate.com

Скандинавские каледониды

Расположение различных ветвей каледонского/ акадийского поясов в конце каледонского орогенеза (ранний девон ). [1] [2] [3] [4] [5] Современные береговые линии обозначены серым цветом для справки. Обратите внимание, что северогерманско-польские каледониды образовались не во время скандинавского орогенеза, а во время «мягкой стыковки» Восточной Авалонии с Балтикой около 443 млн лет назад. [1] [6] [7] Акадийский орогенез возник в результате длительного столкновения «перигондванских террейнов » с автохтоном Лаврентия. [1] Позже в геологической истории открылся Северный Атлантический океан [8] [9] [10] и различные части орогенического пояса разошлись. См. также шов Япета и трансъевропейскую шовную зону .

Скандинавские каледониды являются остатками древнего, сегодня глубоко эродированного орогенного пояса, образовавшегося во время силурийско - девонского столкновения континентов Балтики и Лаврентии , которое называется скандинавской фазой каледонской орогении . [11] Размеры скандинавских каледонид во время их формирования можно сравнить с размерами Гималаев. [12] Территория к востоку от скандинавских каледонид, включая части Финляндии, превратилась в передовой бассейн, где старые породы и поверхности были покрыты осадками. [13] Сегодня скандинавские каледониды лежат под большей частью западного и северного Скандинавского полуострова , [14] [15] тогда как другие части каледонид можно проследить до Западной и Центральной Европы, а также частей Гренландии [16] и восточной части Северной Америки.

История тектоники плит

Каледонский цикл Вильсона начался с континентального распада Родинии [17] и открытия океана Япетус около 616–583 млн лет назад. [18] [19] [20] Япетус был наиболее широким в позднем кембрии – раннем ордовике [21] [1], прежде чем он начал закрываться из-за субдукции коры Япетуса вдоль гондаванских и лаврентийских окраин, начавшейся между 500 и 488 млн лет назад. [1] [22] [23] Субдукция коры Япетуса продолжалась примерно до 430 млн лет назад до окончательного континентального столкновения Лаврентии с Балтикой, т. е. скандинавской фазы каледонской орогении. Время континентального столкновения оценивается по прекращению связанного с субдукцией магматизма и общему кажущемуся пути полярного блуждания ( APWP ) для Лаврентии и Балтики. [24] [7]

Во время столкновения континентальная окраина Балтики была глубоко погружена под Лаврентию и эклогитизирована . Время максимального захоронения окраины Балтики оценивается в 410 млн лет назад по радиометрическому датированию метаморфизма сверхвысокого давления (UHP) в Западном Гнейсовом Регионе (WGR). Также во время столкновения каледонские аллохтоны были надвинуты на окраину Балтики. Пик метаморфизма в аллохтонах, по оценкам, произошел несколько раньше, чем в автохтоне, около 420 млн лет назад.

После субдукции Балтийской континентальной окраины и надвигания покровов на Балтийское основание, в раннем девоне ороген начал разрушаться , что было связано с тектоникой растяжения [25] [26] и левосторонним движением между Лаврентийской и Балтийской тектоническими плитами.

Расположение горных пород

Концептуальное сечение скандинавских каледонид в направлении СЗ-ЮВ около Турнетреска на самом севере Швеции. Каждый покров показан разным цветом. Стрелки показывают относительное движение каждого покрова. Плоскость деколлемент показана черной зубчатой ​​линией. Обратите внимание на общее движение на юго-восток.

Каледонская орогенезия привела к формированию большинства коренных пород , которые сейчас можно увидеть в Скандинавских горах . Каледонские породы залегают на породах гораздо более древних провинций Свеко-Карельской и Свеконорвежской . Каледонские породы образуют большие покровы ( швед . skollor ), которые были надвинуты на более древние породы. Большая часть каледонских пород была размыта с тех пор, как они были размещены, что означает, что они когда-то были толще и более смежными. Из эрозии также следует, что покровы каледонских пород изначально простирались дальше на восток, чем сегодня. Эрозия оставила оставшиеся массивы каледонских пород и окна докембрийского возраста . [27]

Хотя существуют некоторые разногласия, геологи обычно выделяют четыре единицы среди покровов: Верхний, Верхний, Средний и Нижний. [28] [A] Последний состоит из осадочных пород эдиакарского ( вендского ), кембрийского , ордовикского и силурийского возраста . В некоторых местах в состав нижних покровов также включены части докембрийских щитовых пород. [27]

Современная топография Скандинавии

Несмотря на то, что древние Скандинавские Каледонские горы и современные Скандинавские горы находятся примерно в одной и той же области, они не являются синонимами. Совпадение Скандинавских Каледонид и Скандинавских гор привело к различным предположениям о том, что современные Скандинавские горы являются остатком гор Каледонид. [14] [30] Версия этого аргумента была выдвинута в 2009 году с утверждением, что подъем гор был достигнут за счет плавучести сохранившихся «горных корней» каледонского орогена. [14] Эта концепция подверглась критике, поскольку под южными Скандинавскими горами находится только крошечный «горный корень», а на севере «корня» вообще нет. Кроме того, известно, что Каледонские горы в Скандинавии подвергались орогеническому обрушению в течение длительного периода, начиная с девона . [14] [31] [26] Другая проблема этой модели заключается в том, что она не объясняет, почему другие бывшие горы, относящиеся к каледонскому орогенезу, были размыты и погребены в осадках, а не подняты своими «корнями». [14] Другие утверждают, что под каледонидами Норвегии находится расплавленная магма, вызывающая поднятие. [32]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Корфу и его коллеги оценивают схему как «полезную основу для дальнейших исследований», но также считают ее «слишком жесткой и упрощенной», поскольку палеогеография представлена ​​слабо. [29]

Ссылки

  1. ^ abcde Домейер, Мэтью (2016). «Сценарий тектоники плит для океанов Япет и Реик». Gondwana Research . 36 : 275–295. Bibcode :2016GondR..36..275D. doi :10.1016/j.gr.2015.08.003. ISSN  1342-937X.
  2. ^ Torsvik, Trond; Smethurst, M.; Meert, J.; Van der Voo, Rob; McKerrow, W.; Brasier, M.; Sturt, Brian A.; Walderhaug, H. (1996). «Континентальный распад и столкновение в неопротерозое и палеозое — история Балтики и Лаврентии». Earth-Science Reviews . 40 (3–4): 229–258. Bibcode : 1996ESRv...40..229T. doi : 10.1016/0012-8252(96)00008-6. ISSN  0012-8252.
  3. ^ Stampfli, GM; Borel, GD (2002). «Модель тектоники плит для палеозоя и мезозоя, ограниченная динамическими границами плит и восстановленными синтетическими океаническими изохронами». Earth and Planetary Science Letters . 196 (1–2): 17–33. Bibcode : 2002E&PSL.196...17S. doi : 10.1016/s0012-821x(01)00588-x . ISSN  0012-821X.
  4. ^ Мэтте, П. (2001). «Варисский коллаж и орогенез (480-290 млн лет назад) и тектоническое определение микроплиты Арморика: обзор». Terra Nova . 13 (2): 122–128. Bibcode : 2001TeNov..13..122M. doi : 10.1046/j.1365-3121.2001.00327.x. ISSN  0954-4879. S2CID  129727506.
  5. ^ Циглер, П. А. (1990). Геологический атлас Западной и Центральной Европы . Shell Internationale Petroleum Maatschappij BV/Геологическое общество Лондона.
  6. ^ Torsvik, Trond H.; Rehnström, Emma F. (2003). «Море Торнквиста и стыковка Балтики и Авалонии». Tectonophysics . 362 (1–4): 67–82. Bibcode : 2003Tectp.362...67T. doi : 10.1016/s0040-1951(02)00631-5. ISSN  0040-1951.
  7. ^ аб Торсвик, Тронд Х.; Ван дер Ву, Роб; Приден, Улла; Мак Ниокейл, Коналл; Стейнбергер, Бернхард; Дубровин Павел Владимирович; ван Хинсберген, Доу Дж. Дж.; Домейер, Мэтью; Гайна, Кармен (2012). «Фанерозойское полярное странствие, палеогеография и динамика». Обзоры наук о Земле . 114 (3–4): 325–368. Бибкод : 2012ESRv..114..325T. doi : 10.1016/j.earscirev.2012.06.007. hdl : 10852/62957 . ISSN  0012-8252.
  8. ^ Мосар, Джон; Эйде, Элизабет А.; Осмундсен, Пер Терье; Соммаруга, Анна; Торсвик, Тронд Х. (2002). «Разделение Гренландии и Норвегии: геодинамическая модель Северной Атлантики». Норвежский геологический журнал . 82 : 281–298.
  9. ^ Gaina, Carmen; Gernigon, L.; Ball, P. (2009). «Палеоцен–современные границы плит в северо-восточной части Атлантического океана и формирование микроконтинента Ян-Майен». Журнал Геологического общества . 166 (4): 601–616. Bibcode : 2009JGSoc.166..601G. doi : 10.1144/0016-76492008-112. ISSN  0016-7649. S2CID  128700588.
  10. ^ Сетон, Мария; Мюллер, РД; Захировик, С.; Гайна, Кармен; Торсвик, Тронд Х.; Шепард, Грейс; Талсма, А.; Гурнис, М.; Тернер, М. (2012). «Глобальные реконструкции континентальных и океанических бассейнов с 200 млн лет назад». Earth-Science Reviews . 113 (3–4): 212–270. Bibcode : 2012ESRv..113..212S. doi : 10.1016/j.earscirev.2012.03.002. ISSN  0012-8252.
  11. ^ Корфу, Ф.; Андерсен, ТБ; Гассер, Д. (2014). «Скандинавские каледониды: основные черты, концептуальные достижения и критические вопросы». Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации . 390 (1): 9–43. Bibcode : 2014GSLSP.390....9C. doi : 10.1144/sp390.25. ISSN  0305-8719. S2CID  128630362.
  12. ^ Лабрусс, Луик; Хетеньи, Дьёрдь; Раймбург, Хьюз; Жоливе, Лоран; Андерсен, Торгейр Б. (2010). «Инициирование надвигов в масштабе земной коры, вызванных метаморфическими реакциями на глубине: выводы из сравнения Гималаев и скандинавских каледонид» (PDF) . Тектоника . 29 (5): н/д. Bibcode :2010Tecto..29.5002L. doi : 10.1029/2009tc002602 . ISSN  0278-7407.
  13. ^ Мюррелл, GR; Андриссен, PAM (2004). «Раскрытие долговременной многособытийной тепловой записи в кратонных недрах южной Финляндии с помощью термохронологии треков деления апатита». Физика и химия Земли, части A/B/C . 29 (10): 695–706. Bibcode : 2004PCE....29..695M. doi : 10.1016/j.pce.2004.03.007.
  14. ^ abcde Грин, Пол Ф.; Лидмар-Бергстрём, Карна ; Япсен, Питер; Бонов, Йохан М.; Чалмерс, Джеймс А. (2013). «Стратиграфический ландшафтный анализ, термохронология и эпизодическое развитие возвышенных пассивных континентальных окраин». Бюллетень Геологической службы Дании и Гренландии . 30 : 18. doi : 10.34194/geusb.v30.4673 . Получено 30 апреля 2015 г.
  15. ^ Габриэльсен, Рой Х.; Фалейде, Ян Инге; Паскаль, Кристоф; Браатен, Альвар; Нистуэн, Йохан Петтер; Этцельмюллер, Бернд; О'Доннел, Седжал (2010). «Последний каледонский период для современного тектономорфологического развития южной Норвегии». Морская и нефтяная геология . 27 (3): 709–723. Бибкод : 2010МарПГ..27..709Г. doi :10.1016/j.marpetgeo.2009.06.004.
  16. ^ Халлер, Дж. (1985). «Восточно-Гренландские каледониды — обзор». Каледонидный ороген — Скандинавия и смежные области : 1031–1046.
  17. ^ Torsvik, Trond H.; Cocks, L. Robin M. (2016), «Происхождение Земли и докембрий», История Земли и палеогеография , Cambridge University Press, стр. 77–84, doi : 10.1017/9781316225523.005, ISBN 9781316225523
  18. ^ Meert, Joseph G.; Torsvik, Trond H.; Eide, Elizabeth A.; Dahlgren, Sven (1998). «Тектоническое значение провинции Фен, Южная Норвегия: ограничения, основанные на геохронологии и палеомагнетизме». The Journal of Geology . 106 (5): 553–564. Bibcode : 1998JG....106..553M. doi : 10.1086/516041. ISSN  0022-1376. S2CID  129740587.
  19. ^ Bingen, B.; Demaiffe, D.; Breemen, O. van (1998). «616-миллионное скопление базальтовых даек Эгерсунда, юго-запад Норвегии и поздненеопротерозойское раскрытие океана Япетус». The Journal of Geology . 106 (5): 565–574. Bibcode : 1998JG....106..565B. doi : 10.1086/516042. ISSN  0022-1376. S2CID  59043758.
  20. ^ Свеннингсен, О (2001). «Начало расширения морского дна в океане Япетус 608 млн лет назад: точный возраст дайкового роя Сарек, северные шведские каледониды». Precambrian Research . 110 (1–4): 241–254. Bibcode : 2001PreR..110..241S. doi : 10.1016/s0301-9268(01)00189-9. ISSN  0301-9268.
  21. ^ Torsvik, Trond H.; Cocks, L. Robin M. (2016), «Ордовик», История Земли и палеогеография , Cambridge University Press, стр. 101–123, doi : 10.1017/9781316225523.007, ISBN 9781316225523
  22. ^ Даннинг, GR; Педерсен, RB (1988). "U/Pb возраст офиолитов и дуговых плутонов норвежских каледонид: последствия для развития Япета". Вклад в минералогию и петрологию . 98 (1): 13–23. Bibcode :1988CoMP...98...13D. doi :10.1007/bf00371904. ISSN  0010-7999. S2CID  129115454.
  23. ^ Slagstad, Trond; Pin, Christian; Roberts, David; Kirkland, Christopher L.; Grenne, Tor; Dunning, Greg; Sauer, Simone; Andersen, Tom (2013). «Тектономагматическая эволюция офиолитов надсубдукционной зоны раннего ордовика региона Тронхейм, Средне-норвежские каледониды». Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации . 390 (1): 541–561. doi :10.1144/sp390.11. ISSN  0305-8719. S2CID  129082705.
  24. ^ Corfu, F.; Torsvik, TH; Andersen, TB; Ashwal, LD; Ramsay, DM; Roberts, RJ (2006). «Ранний силурийский мафит-ультрамафитовый и гранитный плутонизм в современном флише, Магерой, северная Норвегия: U-Pb возрасты и региональное значение». Журнал Геологического общества . 163 (2): 291–301. Bibcode : 2006JGSoc.163..291C. CiteSeerX 10.1.1.521.6893 . doi : 10.1144/0016-764905-014. ISSN  0016-7649. S2CID  19071114. 
  25. ^ Андерсен, Торгейр Б. (1998). «Тектоника растяжения в каледонидах южной Норвегии, обзор». Тектонофизика . 285 (3–4): 333–351. Bibcode : 1998Tectp.285..333A. CiteSeerX 10.1.1.571.80 . doi : 10.1016/s0040-1951(97)00277-1. ISSN  0040-1951. 
  26. ^ ab Dewey, JF; Ryan, PD; Andersen, TB (1993). «Орогеническое поднятие и обрушение, толщина земной коры, ткани и метаморфические фазовые изменения: роль эклогитов». Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации . 76 (1): 325–343. Bibcode : 1993GSLSP..76..325D. doi : 10.1144/gsl.sp.1993.076.01.16. S2CID  55985869.
  27. ^ Аб Лундквист, Ян ; Лундквист, Томас ; Линдстрем, Мауриц ; Калнер, Микаэль; Сивхед, Ульф (2011). «Фьеллен». Sveriges Geologi: Från urtid to nutid (на шведском языке) (3-е изд.). Испания: Студенческая литература . стр. 323–340. ISBN 978-91-44-05847-4.
  28. ^ Стивенс, МБ; Джи, Дэвид Г. (1985). «Тектоническая модель эволюции эвгеоклинальных террейнов в центральных скандинавских каледонидах». Ороген каледонид — Скандинавия и смежные области : 954–978.
  29. ^ Корфу, Ф.; Андерсен, ТБ; Гассер, Д. (2014). «Скандинавские каледониды: основные черты, концептуальные достижения и критические вопросы». Новые перспективы каледонид Скандинавии и связанных с ней областей . Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации. Т. 390. С. 9–43. Bibcode : 2014GSLSP.390....9C. doi : 10.1144/SP390.25. S2CID  128630362.
  30. ^ Шиффер, Кристиан; Баллинг, Нилс; Эббинг, Йорг; Хольм Якобсен, Бо; Нильсен, Сёрен Бом (2016). «Геофизико-петрологическое моделирование каледонид Восточной Гренландии – Изостатическая поддержка из коры и верхней мантии». Тектонофизика . 692 : 44–57. doi :10.1016/j.tecto.2016.06.023.
  31. ^ Chalmers, JA; Green, P.; Japsen, P.; Rasmussen, ES (2010). «Скандинавские горы не сохранились со времен каледонской орогенеза. Комментарий к Nielsen et al. (2009a)». Journal of Geodynamics . 50 (2): 94–101. Bibcode : 2010JGeo...50...94C. doi : 10.1016/j.jog.2010.02.001.
  32. ^ "Затерянные вулканы Норвегии". 11 апреля 2018 г.