.jpg/1280px-Slickenlined_fault_surface_(Roberts_Mountain_Thrust_Fault;_near_Cortez_Gold_Mine,_Nevada,_USA).jpg)
Орогенез Антлера был тектоническим событием, которое началось в начале позднего девона с широко распространенными эффектами, продолжающимися в миссисипском и раннем пенсильванском периодах . [1] [2] [3] Большинство свидетельств этого события находится в Неваде, но пределы его распространения неизвестны. Большой объем конгломератовых отложений , в основном миссисипского возраста, в Неваде и прилегающих районах [4] свидетельствует о существовании важного тектонического события и подразумевает близлежащие области подъема и эрозии, но природа и причина этого события неопределенны и являются предметом споров. [5] Хотя оно известно как орогенез (событие горообразования), некоторые из классических черт орогенеза, как его обычно определяют, такие как метаморфизм и гранитные интрузии [6], не были связаны с ним. Несмотря на это, событие повсеместно обозначено как орогенез, и эта практика продолжается здесь. В этой статье излагается то, что известно и неизвестно о горообразовании Антлера, а также описываются три современные теории относительно его природы и происхождения.
В Неваде есть две основные фации нижнепалеозойских пород . [1] В восточной части штата простирающийся на север богатый ископаемыми карбонатный шельф ордовикского и девонского возраста, называемый карбонатным или восточным комплексом, уступает место на западе современному пространству кремнистых осадочных отложений и второстепенным основным вулканическим породам, называемым кремнистым или западным комплексом. [2] Крэффорд отнес эти две фации соответственно к шельфовой области и области бассейна. [3] Темный цвет западного комплекса, редкость карбонатных пород и почти полное отсутствие ракушечных ископаемых обычно интерпретируются как указание на относительно глубоководную среду осадконакопления. [2] [3] Западный комплекс также отличается от восточной комплекса своими компонентами: слоистыми кремнистыми породами , базальтовыми телами, баритовыми отложениями и сульфидными отложениями. [3] Природа двух комплексов и их связь друг с другом имеют решающее значение для понимания орогенеза Антлера. Обычно считается, что западный комплекс фаций смещен с запада и составляет верхнюю плиту обширного надвига — надвига Робертс Маунтинс. Считается, что восточный комплекс фаций простирается на запад под надвиговой плитой. [1] Основой для этого убеждения является то, что область западных фаций усеяна аномальными глыбовыми выходами современных восточных фациальных шельфовых слоев, некоторые размером с гору, окруженными выходами западных фациальных пород. [2] Они были интерпретированы почти повсеместно как выходы карбонатных шельфовых фаций в окнах надвигового слоя Робертс Маунтинс и как доказательство существования этого надвигового слоя. [2] [3]
С самого начала [7] геологи пытались объяснить наличие в Неваде и прилегающих районах орогенных отложений Антлера, не достигнув консенсуса. Появление теории тектоники плит предоставило множество возможных механизмов, с помощью которых можно было бы объяснить надвиг гор Робертс и орогенные отложения, но ни один из них не был общепринятым. Как изложено в следующих параграфах, движение плит вдоль западной окраины североамериканского континента в позднем девоне было предложено в качестве причины орогенеза, и были испробованы три его разновидности — субдукция с падением на восток , субдукция с падением на запад и сдвиговое движение. Ни один из них не лишен серьезных проблем [5] , а природа и движущая сила орогенеза остаются неопределенными.
Вот что известно о горообразовании Антлера:
Основываясь на стратиграфических отношениях около пика Антлер в горах Баттл , Робертс ввел термин орогенез Антлер в аннотации следующим образом: Самая ранняя орогенеза, здесь названная орогенезом Антлер ... имела место в течение миссисипского (?) и раннего пенсильванского времени. [10] За этим аннотацией в 1951 году последовала его геологическая карта четырехугольника пика Антлер, в тексте которой он подробно описал орогенез Антлер и несколько уточнил его возрастной диапазон: Во время орогенеза Антлер формации в горе Баттл, возраст которых варьировался от ордовика до миссисипского (?), были сложно сложены и нарушены сбросами. Поскольку эти породы несогласно перекрыты формацией Баттл раннего пенсильванского (Де-Мойнского) возраста, орогенез, вероятно, имел место в течение позднего миссисипского времени. Однако орогенез мог продолжаться и в раннем пенсильванском периоде, поскольку грубые конгломераты формации Баттл указывают на происхождение из пересеченной горной местности. [11] В последующей влиятельной статье Робертс и другие скорректировали возраст орогении Антлера следующим образом: Теперь известно, что этот пояс был местом интенсивной складчатости и разломообразования во время орогении Антлера в позднем девоне или раннем миссисипском времени... [1] В той же статье авторы установили связь между орогением Антлера и крупным надвигом следующим образом: Пояс вдоль меридианов 116°-118° — орогенный пояс Антлера — был местом интенсивной складчатости и разломообразования, которые достигли кульминации в надвиге гор Робертс... Этот возрастной диапазон и связь со надвигом гор Робертс были подтверждены в широко цитируемой статье Силберлинга и Робертса: Во время позднего девона или раннего миссисипского периода... орогенный пояс Антлера был интенсивно складчатым и разломообразным, а во время миссисипского времени был сформирован надвиговый щит гор Робертс. [12] Результатом этого пересмотра возраста орогенеза стало исключение приведенных выше свидетельств в четырехугольнике Антлер-Пик для позднемиссисипского — среднего пенсильванского возраста, на которых изначально основывалась концепция орогенеза Антлера, и установление общепринятого возраста этого орогенеза как позднего девона — раннего миссисипского.
Первоначальной датой надвига гор Робертс был постпалеозойский период. [13] Однако с публикацией статей 1958 и 1962 годов, цитируемых выше, авторы пересмотрели возраст надвига гор Робертс, чтобы он совпадал с позднедевонско-миссисипским орогенезом Антлера, и распространили название далеко за пределы гор Робертс .
В течение 22 лет в различных журналах публиковались многочисленные отчеты, связывающие орогенез Антлера и надвиг гор Робертс с конвергенцией плит, и поскольку их основные положения были широко приняты, они здесь называются общепринятыми теориями. Самая ранняя попытка связать тектонику плит конкретно с орогенезом Антлера была кратко изложена Э. М. Мурсом: Столкновение этой континентальной окраины с зоной субдукции, погружающейся от нее в конце девона - начале миссисипского времени... привело к деформации ранее существовавших континентальных окраинных пород в орогенезе Антлера. [14]
Две основные контрастирующие тектонические теории были опубликованы более подробно между 1972 и 1992 годами, как описано ниже. Одна теория включала закрытие задугового бассейна между западной континентальной окраиной и вулканической дугой над зоной субдукции, падающей на восток. Вторая теория включала столкновение континента с островной дугой над зоной субдукции, падающей на запад. Обе теории основывались на базовом понимании того, что западный фациальный комплекс состоит из океанических отложений и что он залегает под обширным сбросом.
Берчфилд и Дэвис представили первую подробную статью, в которой объяснялись орогенез Антлера и надвиг гор Робертс с точки зрения субдукционного аспекта тектоники плит, заявив: ... палеогеография этой части геосинклинали Кордильер, вероятно, состояла из прибрежного островного комплекса, отделенного от континентального склона и шельфа небольшим океаническим бассейном задугового типа. Первоначальная региональная деформация в пределах геосинклинали Кордильер — среднепалеозойский орогенез Антлера — характеризовалась смещением на восток (надвиг гор Робертс) эвгеосинклинальных единиц из небольшого океанического бассейна по миогеосинклинальным слоям, отложенным на континентальном шельфе. [15] Их ныне устаревшие термины эвгеосинклинальный и миогеосинклинальный относятся соответственно к западным фациальным и восточным фациальным доменам. В этой статье Берчфилд и Дэвис установили параметры для будущих обсуждений природы и происхождения орогенеза Антлера и связанных с ним надвигов. Их основная концепция субдукции, падающей на восток, была отражена в измененной форме другими, включая Миллера и других. [16] [17]
Дикинсон и другие отстаивали противоположную теорию, что субдукция с западным падением и столкновение вулканической дуги с континентом были фундаментальными процессами. [18] [19] Они заявили в аннотации своего отчета 1983 года, что аллохтон Робертс-Маунтинс, вероятно, был субдукционным комплексом или аккреционной призмой внутриокеанической системы дуги-желоба Антлера, которая была обращена на восток (падение на запад), с субдукцией вниз на запад. Его размещение путем надвига на Кордильерский миогеоклинальный террейн нижних палеозойских слоев произошло в раннее миссисипское время во время предполагаемого столкновения дуги с континентом, которое началось в позднем девоне и называется орогенезом Антлера. [19] Их термин «миогеоклинальный террейн» относился к восточному фациальному комплексу. За этим последовали статьи, предлагающие измененные версии той же теории. [20] [21] [22] Другие статьи предоставили окончательные обзоры и подтвердили, что горообразование Антлера является результатом конвергенции плит. [17] [23] [24]
В качестве альтернативы двум традиционным теориям, описанным выше, Кетнер предположил, что (1) левосторонний сдвиг вдоль западной окраины североамериканского континента, а не конвергенция плит, был двигателем палеозойской тектоники в регионе; (2) аллохтон гор Робертс как таковой не существует, и западная фациальная ассоциация ордовика-девона отложилась в основном in situ; и (3) блоки шельфовых карбонатных пород, которые ранее считались выходами шельфа в окнах аллохтона гор Робертс, являются оползневыми блоками с карбонатного шельфа. Оползневые блоки, вероятно, были смещены ударным событием Аламо в позднедевонский период. [5] В этой схеме глубоководные аспекты западной фациальной ассоциации обусловлены повышением уровня моря в кембрии [25] [26], а не смещением из океанического бассейна. [8]
Осадочные эффекты орогенеза Антлера хорошо известны и подробно описаны во многих опубликованных отчетах, [2] [3] [4] [27], но точная природа этого события и движущая сила остаются невыясненными. Среди нерешенных вопросов следующие: какой аспект тектоники плит был задействован; какое влияние оказало событие удара Аламо; почему морские бассейны появились в области общего подъема; почему западная фациальная ассоциация, а не восточная, включает слоистую сланцевую породу, базальтовые тела, баритовые отложения и сульфидные отложения.
{{cite journal}}: CS1 maint: бот: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ){{cite book}}: |work=проигнорировано ( помощь )