stringtranslate.com

Батолит Сьерра-Невада

Хаф-Доум , Йосемити , классический гранитный купол батолита Сьерра-Невада

Батолит Сьерра-Невада — крупный батолит длиной около 400 миль и шириной 60-80 миль, который образует ядро ​​горного хребта Сьерра-Невада в Калифорнии , выходящий на поверхность в виде гранита . [1]

Батолит состоит из множества отдельных масс горных пород, называемых плутоны , которые образовались глубоко под землей во время отдельных эпизодов вторжения магмы , за миллионы лет до того, как сама Сьерра впервые начала подниматься. Чрезвычайно горячие, относительно плавучие плутоны, также называемые плутоническими диапирами , внедрились через более плотные, местные вмещающие породы и осадки, так и не достигнув поверхности. В то же время, часть магмы сумела достичь поверхности в виде потоков вулканической лавы, но большая ее часть остыла и затвердела под поверхностью и оставалась погребенной в течение миллионов лет.

Батолит — объединенная масса подземных плутонов — обнажился, когда тектонические силы инициировали формирование геологической провинции Бассейна и Хребта , включая Сьерра-Неваду. По мере того, как горы поднимались, силы эрозии в конечном итоге стерли материал, который покрывал батолит в течение миллионов лет. Обнаженные части батолита стали гранитными пиками Высокой Сьерры, включая гору Уитни , Хаф-Доум и Эль-Капитан . Однако большая часть батолита остается под поверхностью.

Происхождение

Батолит Сьерра образовался, когда плита Фараллон погрузилась под Североамериканскую плиту . Образовавшаяся расплавленная порода поднималась через земную кору в течение 100 млн лет , образуя несколько плутонов или цепочку вулканов, если магма достигала поверхности. Большинство гранитных пород образовалось между 105 и 85 млн лет назад, во время мелового периода , а формирование плутонов закончилось около 70 млн лет назад. Эрозия в период с 85 до 15 млн лет удалила вулканические породы и обнажила гранитное ядро. [2] [3] [4]

Охлаждение и подъем

Около 80-76 миллионов лет назад субдукция под батолитом Сьерра-Невада перешла от крутого угла к пологому . Это закрыло дуговой магматизм , переместив вулканическую дугу на запад и оставив блок Сьерра-Невада в преддуговой обстановке. Термохронология треков деления апатита и сфена , проведенная Думитру (1990), выявила период быстрого снижения геотермического градиента (>270 °C до <70 °C от 80 млн лет до 60-50 млн лет) по мере охлаждения блока, за которым последовал относительно стабильный период субнормальных геотермических градиентов (5-15 °C/км) на протяжении всего кайнозоя . Моделирование быстрого снижения геотермического градиента вернуло грубую оценку глубины до субдуцирующей плиты около 35-50 км с жестким верхним пределом 60 км. Это намного меньше, чем типичная глубина погружения плиты в ~120 км в режимах вулканической дуги. [5]

Используя данные своего термохронологического анализа, Думитру (1990) также ограничил возраст начала снятия кровли и подъема блока Сьерра-Невада приблизительно 30-15 млн лет назад. Следы деления - разрушительные остатки радиоактивного распада в минералах, содержащих уран - были короче, чем ожидалось, в образцах, взятых из нескольких плутонов Сьерра-Невады . Это подразумевало позднекайнозойское пребывание на глубине, то есть снятие кровли и подъем блока Сьерра-Невада произошли быстро ближе к концу кайнозоя. Геологические свидетельства в виде эрозионных поверхностей, палеоканьонов и связанных с ними отложений предполагают, что большая часть подъема была достигнута до 4-10 млн лет назад. [5]

Подвальные помещения

Плутоны, связанные с батолитом Сьерра-Невада, внедрились в ранее существовавшие породы на Североамериканском континенте. По мере того, как плутоны внедрялись в эти породы, многие из них были изменены или метаморфизованы. «Вмещающие породы» включают пассивные краевые последовательности, глубоководные отложения и мелководные пассивные краевые единицы. [6] Есть несколько мест, где можно увидеть контакт между гранитными интрузиями и теперь метаморфизованными осадочными единицами. Эти уникальные контакты называются подвесками кровли.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Ирвин, Уильям; Вуден, Джозеф (2001). «Карта, показывающая плутоны и аккреционные террейны Сьерра-Невады, Калифорния, с таблицей изотопного возраста U/Pb» (PDF) . USGS . Получено 10 октября 2021 г. .
  2. ^ "Геология Сьерра-Невады". Йосемитская полевая станция . Калифорнийский университет, Мерсед . Получено 27 марта 2022 г.
  3. ^ Унгер, Таня. «Мезозойский плутонизм в центральном батолите Сьерра-Невада: обзор работ по минералогии и изотопам в связи с моделями формирования батолитов». Кооперативный институт исследований в области наук об окружающей среде при Университете Колорадо в Боулдере . Получено 27 марта 2022 г.
  4. ^ Мемети, Вали; Патерсон, Скотт; Путирка, Кейт, ред. (2014). Формирование батолита Сьерра-Невада; Магматические и тектонические процессы и их темпы, Полевое руководство 34. Боулдер: Геологическое общество Америки. ISBN 9780813700342.
  5. ^ ab Dumitru, Trevor A. (1990). «Субнормальные кайнозойские геотермальные градиенты в потухшей магматической дуге Сьерра-Невада: последствия субдукции под малым углом в Ларамиде и после Ларамида». Journal of Geophysical Research . 95 (B4): 4925–4941. doi :10.1029/jb095ib04p04925. ISSN  0148-0227.
  6. ^ Патерсон, Скотт. «День 6: Обзор дуговых процессов и темпов». {{cite web}}: Отсутствует или пусто |url=( помощь )

Внешние ссылки