Главный центральный толчок

Главный Центральный Надвиг — крупный геологический разлом , где Индийская плита продвинулась под Евразийскую плиту вдоль Гималаев . Разлом наклонен к северу и выходит на поверхность в направлении СЗ-ЮВ (простирание). Это надвиг , который продолжается вдоль 2900 км горного пояса Гималаев. ^[1]

Общепринятое определение Главного центрального надвига заключается в том, что это пластичная зона сдвига , вдоль которой высокосортный Большой гималайский кристаллический комплекс был помещен над низкосортной неметаморфизованной Малой гималайской последовательностью. ^[2] Однако это определение не является идеальным из-за множества трудностей и осложнений, определяющих Главный центральный надвиг.

Многие геологи исследовали Главный Центральный Надвиг, используя различные критерии, такие как литология, ^{[2] [3]} метаморфическая изограда, ^[4] геохронология, ^[5] геохимия, ^[6] и величина деформации. ^{[7] [8]} Ни один из них не является надежным, если использовать его по отдельности. Кроме того, существует неопределенность из-за различий по простиранию в активных возрастах Главного Центрального Надвига. Он не был полностью сформирован в одно и то же время.

Рисунок 1. Упрощенная геологическая карта Гималаев. ^[9] Главный Центральный надвиг обозначен сплошной линией и треугольниками.

Геологическое происхождение

Гималайский горный пояс образовался в результате столкновения Индийской плиты и Евразийской плиты . В его структуре доминируют три падающих на север, ограниченных разломами геологических блока, наложенных друг на друга. Главные разломы — это Южно-Тибетское отсоединение , Главный центральный надвиг, Главный пограничный надвиг и Главный фронтальный надвиг. ^[2] Эти блоки (рисунок 1), с юга на север, следующие:

1. Малогималайская последовательность, которая в основном состоит из низкосортных протерозойских метаосадков и неметаморфизованных пород, окаймленная Главным пограничным надвигом и Главным центральным надвигом;
2. Большой Гималайский кристаллический комплекс, состоящий в основном из высококачественного гнейса и мигматита , окаймленный снизу Главным центральным надвигом и Южно-Тибетским отрывом; и
3. Тетическая Гималайская последовательность, в основном состоящая из отложений протерозоя и эоцена , деформированная в палеогеновом складчато-надвиговом поясе, окаймленная снизу Южно-Тибетским отрядом. ^[10]

Кинематические модели

Рисунок 2. Кинематические модели гималайского орогена (модифицированные из Webb et al., 2011), демонстрирующие три модели того, как Большой гималайский кристаллический комплекс был размещен над Малой гималайской последовательностью. LHS: Малая гималайская последовательность; GHC: Большой гималайский кристаллический комплекс; THS: Тетическая гималайская последовательность; MCT: Главный центральный надвиг; STD: Южно-тибетское отслоение; ITS: зона шва Инд-Цангпо.

Знание кинематики системы разломов Гималаев не так идеально, как это долго обсуждалось. Чтобы помочь понять структурное положение Главного Центрального Надвига и роль, которую он сыграл в тектонической эволюции Гималаев, существуют три общие кинематические модели: модель экструзии, ^[11] модель руслового потока, ^[12] модель тектонического расклинивания. ^{[13] [14]} для системы разломов Гималаев, показанной на рисунке 2.

Различные определения Главного Центрального Напора

Трудности в понимании

Хотя общее определение Главного центрального надвига было дано, его недостаточно из-за сложности и трудностей в определении Главного центрального надвига.

В течение долгого времени многие исследователи определяли Главный Центральный Надвиг по разным критериям, в том числе по литологии, которая различается между висячим и лежачим боком , по метаморфическим изменениям степени от висячего бока к лежачему боку, по разным возрастам детритовых цирконов урана-свинца (U-Pb) , по разным составам изотопов неодима, по разным напряжениям и т. д. Некоторые из этих критериев также были объединены. Однако ни один из этих критериев не является надежным, если они используются сами по себе. ^[8] Между тем, эти критерии не все могут быть удовлетворены вместе. ^[15] Основными проблемами являются:

• литология и стратиграфия не полностью изучены и поняты;
• метаморфические степени в зоне сдвига Главного Центрального надвига постоянно меняются, поэтому ни одна конкретная изограда не является надежной для определения местоположения Главного Центрального надвига;
• Величину деформации невозможно определить, так как большая часть тканей Главного Центрального надвига, образовавшихся в результате сдвига, исчезла из-за сильного нагрева и деформации; и что
• Некоторые геологи не верят, что вся поверхность сдвига была активна одновременно, поскольку они считают, что пластичная зона сдвига Главного Центрального надвига вызвана конечной деформацией напряжения. ^{[15] [16]}

Определения, основанные на различных критериях

Несмотря на трудности в определении Главного центрального надвига, на основе различных критериев были даны следующие определения Главного центрального надвига:

По литологическим критериям Главный Центральный Надвиг определяется как граница между кварцитом и филлитом из Малогималайской последовательности; и ортогнейсовым сланцем , богатым биотитом , который принадлежит Большому Гималайскому кристаллическому комплексу. ^{[2] [3]}

По метаморфической изограде Главный Центральный Надвиг следует за изоградой кианита . Согласно этому критерию, кристаллы кианита появляются на несколько метров выше литологического изменения. ^[4]

По разнице в U-Pb-возрасте детритовых цирконов, цирконы возрастом 1,87–2,60 млрд лет были зарегистрированы в Малогималайской последовательности, которая ограничена выше Главным центральным надвигом, а цирконы возрастом 0,8–1,0 млрд лет были зарегистрированы в Большегималайской последовательности, которая ограничена ниже Главным центральным надвигом. ^[5]

Состав изотопов неодима различается по всему надвигу. Изменения состава Nd отмечают Главный Центральный надвиг. Например, среднее значение Nd Epsilon −21,5 было зарегистрировано в Малой Гималайской последовательности, тогда как среднее значение Nd Epsilon −16 было зарегистрировано в Большой Гималайской последовательности. ^[6]

По деформации Главный Центральный Надвиг определяется как широкая зона толщиной в несколько километров. Эта зона вмещает большинство пластичных зон сдвига и хрупких надвиговых разломов между самой нижней частью Большого Гималайского кристаллического комплекса и самой верхней частью Малой Гималайской последовательности. ^{[7] [8]}

Перспектива

Ни одно из приведенных выше определений не является точным, поскольку Главный Центральный Надвиг развивался и менял свой стиль не только по вертикали, но и по простиранию, и даже с течением времени. ^{[8] [15]} Кроме того, его определение не должно ограничиваться одним сбросом, а должно включать более широкую зону сброса. ^[8] Чтобы лучше понять Главный Центральный Надвиг, необходимо провести больше исследований по его простиранию и с течением времени. ^[15]

Смотрите также

• Южно-тибетский отряд

Ссылки

1. Упрети, Б.Н. «Обзор стратиграфии и тектоники Непальских Гималаев» Журнал азиатских наук о Земле 17.5 (1994): 577–606.
2. Хелм, А. и А. Ганссер. «Центральные Гималаи. Геологические наблюдения швейцарской экспедиции 1936 года». Memoires de la Societe Helvetique des Sciences Naturelles 73.1,245 (1939).
3. Daniel, CG, et al. «Эксгумация Главного Центрального Надвига из нижних глубин земной коры, восточные Бутанские Гималаи». Журнал метаморфической геологии 21.4 (2003): 317–334.
4. Le Fort, Patrick. «Гималаи: столкновительный хребет. Современные знания о континентальной дуге». Am. J. Sci 275.1 (1975): 1–44.
5. Parrish, Randall R. и V. Hodges. «Изотопные ограничения на возраст и происхождение Малых и Больших Гималайских последовательностей, Непальские Гималаи». Бюллетень Геологического общества Америки 108.7 (1996): 904–911.
6. Robinson, Delores M. , et al. «Кинематическая эволюция Непальских Гималаев, интерпретированная с помощью изотопов Nd». Earth and Planetary Science Letters 192.4 (2001): 507–521.
7. Searle, MP, et al. «Структурная геометрия, метаморфическая и магматическая эволюция массива Эверест, Высокие Гималаи Непала–Южный Тибет». Журнал Геологического общества 160.3 (2003): 345–366.
8. Searle, Michael P., et al. «Определение главного центрального гималайского надвига в Непале». Журнал Геологического общества 165.2 (2008): 523–534.
9. Пьер Дезес 1999, «Тектоническая и метаморфическая эволюция Центрального Гималайского домена в Юго-Восточном Занскаре (Кашмир, Индия)». Mémoires de Géologie (Лозанна) № 32, ISSN 1015-3578
10. Вебб, А. Александр Г. «Предварительная сбалансированная палинспастическая реконструкция кайнозойской деформации в Химачал-Гималаях (северо-западная Индия). Архивировано 21 ноября 2014 г. в Wayback Machine ». Geosphere 9.3 (2013): 572–587.
11. Берчфилд, BC, и Л. Х. Ройден . «Расширение с севера на юг в пределах конвергентного региона Гималаев». Геология 13.10 (1985): 679–682.
12. Бомонт, К. и др. «Гималайская тектоника, объясненная экструзией маловязкого корового канала в сочетании с целенаправленной поверхностной денудацией». Nature 414.6865 (2001): 738–742.
13. Вебб, А. Александр Г. и др. «Передний край Большого Гималайского кристаллического комплекса, выявленный в северо-западных индийских Гималаях: последствия для эволюции Гималайского орогена». Геология 35.10 (2007): 955–958.
14. Вебб, А. Александр Г. «Предварительная сбалансированная палинспастическая реконструкция кайнозойской деформации в Химачал-Гималаях (северо-западная Индия)». Geosphere 9.3 (2013): 572–587.
15. Yin, An. «Кайнозойская тектоническая эволюция Гималайского орогена, ограниченная вариациями структурной геометрии по простиранию, историей эксгумации и осадконакоплением на форланде». Earth-Science Reviews 76.1 (2006): 1–131.
16. Марк Харрисон, Т. и др. «Позднемиоценово-плиоценовое происхождение инвертированного метаморфизма центральных Гималаев». Earth and Planetary Science Letters 146.1 (1997): E1–E7.