stringtranslate.com

Океан Япет

Реконструкция того, как мог быть устроен океан Япет и окружающие его континенты в поздний эдиакарский период

Океан Япетус ( / aɪ ˈ æ p ɪ t ə s / ; eye- AP -ih-təs ) [1] существовал в позднем неопротерозое и раннем палеозое геологической шкалы времени ( между 600 и 400 миллионами лет назад). Он находился в южном полушарии , между палеоконтинентами Лаврентия , Балтика и Авалония . Океан исчез с акадийским , каледонским и таконским орогениями , когда эти три континента объединились, образовав один большой массив суши под названием Еврамерика . Предполагается, что «южный» океан Япетус закрылся с фаматинским и таконским орогениями, что означает столкновение между Западной Гондваной и Лаврентией.

Поскольку океан Япет был расположен между континентальными массами, которые в гораздо более позднее время примерно сформировали противоположные берега Атлантического океана , его можно рассматривать как своего рода предшественника Атлантики, и процесс, посредством которого он открылся, имеет много общего с процессом первоначального открытия Атлантики в юрском периоде . [2] Поэтому океан Япет был назван в честь титана Япета , который в греческой мифологии был отцом Атласа , в честь которого был назван Атлантический океан. [A]

История исследования

Геологический разлом в Ниарбыле . Узкая белая диагональная линия около центра снимка — это место, где встретились две стороны океана Япетус во время его закрытия. Такие швы являются современным свидетельством существования этого древнего океана.

В начале 20-го века американский палеонтолог Чарльз Уолкотт заметил различия в ранних палеозойских бентосных трилобитах Лаврентии (таких как Olenellidae , так называемая «тихоокеанская фауна»), которые были обнаружены в Шотландии и западном Ньюфаундленде , и трилобитах Балтики (таких как Paradoxididae , часто называемые «атлантической фауной»), которые были обнаружены в южных частях Британских островов и восточном Ньюфаундленде. Геологи начала 20-го века предполагали, что между Шотландией и Англией в раннем палеозое существовал большой прогиб, так называемая геосинклиналь , разделявший эти две стороны. [4]

С развитием тектоники плит в 1960-х годах такие геологи, как Артур Холмс и Джон Тузо Уилсон, пришли к выводу, что у Атлантического океана должен был быть предшественник до времен Пангеи . Уилсон также заметил, что Атлантика открылась примерно в том же месте, где закрылся ее предшественник. Это привело его к гипотезе цикла Уилсона . [4]

Геодинамическая история

Неопротерозойское происхождение

Во многих местах Скандинавии обнаружены базальтовые дайки возрастом от 670 до 650 миллионов лет. Они интерпретируются как свидетельство того, что к тому времени начался рифтинг , который сформировал океан Япетус. [5] В Ньюфаундленде и Лабрадоре также считается, что дайки Long Range образовались во время формирования океана Япетус. [6] Было высказано предположение, что как комплекс Фен в Норвегии, так и комплекс Альнё в Швеции образовались в результате умеренной тектоники растяжения на древнем континенте Балтика , которая последовала за открытием океана Япетус. [7]

Считается, что восточный океан Япетус открылся около 590 млн лет назад с образованием Центральной магматической провинции Япетус между Лаврентией и Балтикой. [8] Южный океан Япетус открылся между Лаврентией и юго-западной Гондваной (ныне Южная Америка) около 550 млн лет назад, близко к концу эдиакарского периода. В то время, когда это произошло, закрылся океан Адамастор , расположенный восточнее . [9] Открытие океана Япетус, вероятно, произошло после открытия океана Пунковискана , который, как полагают, открылся около 700 млн лет назад, когда Лаврентия отошла от Амазонии, [8] при этом океан Япетус был отделен от океана Пунковискана лентовидным террейном Арекипа-Антофалла . Однако формирование обоих океанов, по-видимому, не связано. [10]

палеозойский

Положение континентов после каледонской орогенеза ( девонско - пермские времена). Различия в ископаемых фаунах по обе стороны красной линии ( шов Япета ) свидетельствуют о существовании океана между двумя сторонами во времена, когда континенты не были объединены в суперконтинент Пангея . [11]

Юго-западнее Япета, вулканическая островная дуга развивалась с раннего кембрия (540 миллионов лет назад). Эта вулканическая дуга образовалась над зоной субдукции , где океаническая литосфера океана Япетус субдуцировалась на юг под другую океаническую литосферу . С кембрия (около 550 миллионов лет назад) западная часть океана Япетус начала постепенно сужаться из-за этой субдукции. То же самое происходило дальше на север и восток, где Авалония и Балтика начали двигаться к Лаврентии с ордовика (488–444 миллионов лет назад). [5]

Трилобитовые фауны континентальных шельфов Балтики и Лаврентии в ордовике все еще сильно различаются, но силурийские фауны показывают постепенное смешение видов с обеих сторон, поскольку континенты сближались. [12]

На западе океан Япетус закрылся с Таконической орогенезом (480-430 миллионов лет назад), когда вулканическая островная дуга столкнулась с Лаврентией. Некоторые авторы считают океанический бассейн к югу от островной дуги также частью Япетуса, эта ветвь закрылась во время поздней Акадийской орогенеза , когда Авалония столкнулась с Лаврентией. [ необходима цитата ]

Было высказано предположение, что южный океан Япетус закрылся во время континентального столкновения между Лаврентией и Западной Гондваной (Южная Америка). Если это так, то Таконский ороген будет северным продолжением Фаматинского орогена, обнаженного в Аргентине. [13] [B]

Между тем, восточные части также закрылись: море Торнквиста между Авалонией и Балтикой уже в конце ордовика, [14] главная ветвь между Балтикой-Авалонией и Лаврентией во время грампианской и скандинавской фаз каледонского орогенеза (440–420 миллионов лет назад). [ необходима цитата ]

В конце силурийского периода (около 420 миллионов лет назад) океан Япет полностью исчез, и объединенная масса трех континентов образовала «новый» континент Лавразию , [ 15] который сам по себе стал северным компонентом единого суперконтинента Пангея . [ требуется ссылка ]

Смотрите также

Примечания

  1. ↑ Название Япет впервые было использовано Харландом и Гейером в 1972 году, до этого океан назывался Протоатлантическим . [ 3]
  2. ^ Другими словами, то, что в настоящее время является северной оконечностью Фаматинского орогена, было бы связано с тем, что в настоящее время является южной оконечностью Таконского орогена.

Ссылки

  1. ^ Уэллс, Джон (14 апреля 2010 г.). «Япет и тонотопия». Фонетический блог Джона Уэллса . Архивировано из оригинала 25 декабря 2019 г. Получено 21 апреля 2010 г.
  2. ^ Ранкин, Дуглас В. (10 ноября 1976 г.). «Аппалачские выступы и углубления: поздний докембрийский континентальный распад и открытие океана Япет». Журнал геофизических исследований . 81 (32): 5605–5619. Bibcode : 1976JGR....81.5605R. doi : 10.1029/JB081i032p05605 . Получено 9 ноября 2022 г.
  3. ^ Banham, PH; Gibbs, AD; Hopper, FWM (1979). «Геологические свидетельства в пользу каледонского шва Ютунхеймен». Nature . 277 (5694): 289–291. Bibcode :1979Natur.277..289B. doi :10.1038/277289a0. S2CID  4360636.
  4. ^ ab Dalziel 1997, Обзор: «Архетипические» и «альтернативные» палеогеографические сценарии, стр. 18–19
  5. ^ ab Torsvik и др. 1996
  6. ^ Камо, Сандра Л.; Гауэр, Чарльз Ф.; Крог, Томас Э. (1989). «Дата рождения океана Япетус? Точный возраст циркона и бадделеита U-Pb для даек Лонг-Рейндж, юго-восточный Лабрадор». Геология . 17 (7). Геологическое общество Америки: 602. Bibcode : 1989Geo....17..602K. doi : 10.1130/0091-7613(1989)017<0602:bftloa>2.3.co;2. ISSN  0091-7613.
  7. ^ Meert, Joseph G.; Torsvik, Trond H.; Eide, Elizabeth A.; Dahlgren, Sven (1998). "Тектоническое значение провинции Фен, Южная Норвегия: ограничения, основанные на геохронологии и палеомагнетизме" (PDF) . The Journal of Geology . 106 (5): 553–564. Bibcode :1998JG....106..553M. doi :10.1086/516041. S2CID  129740587. Архивировано (PDF) из оригинала 25.10.2016.
  8. ^ ab Роберт, Борис; Домейер, Мэтью; Якоб, Йоханнес (октябрь 2021 г.). «О происхождении океана Япет». Earth-Science Reviews . 221 : 103791. Bibcode : 2021ESRv..22103791R. doi : 10.1016/j.earscirev.2021.103791 . S2CID  239073940.
  9. ^ Гоше, Клаудио; Фриммель, Хартвиг ​​Э.; Гермс, Дж. Б. (2010). «Тектонические события и палеогеографическая эволюция юго-западной Гондваны в неопротерозое и кембрии». В Гоше, Клаудио; Сиал, Алкидес; Хаверсон, Гален (ред.). Неопротерозойско-кембрийская тектоника, глобальные изменения и эволюция: фокус на юго-западной Гондване . Elsevier. стр. 295–316. ISBN 978-0-08-093277-4.
  10. ^ Escayola P., Mónica; van Staal, Cees R.; Davis, William J. (2011). «Возраст и тектоническая обстановка формации Пунковискана на северо-западе Аргентины: аккреционный комплекс, связанный с раннекембрийским закрытием океана Пунковискана и аккрецией блока Арекипа-Антофалла». Журнал южноамериканских наук о Земле . 32 (4): 438–459. Bibcode : 2011JSAES..32..438E. doi : 10.1016/j.jsames.2011.04.013. hdl : 11336/84857 .
  11. ^ Рисунок основан на Windley 1996 и Ziegler 1990.
  12. ^ Кокс и Форти 1990
  13. ^ Далла Салда, Луис Х.; Далзил, Ян В. Д.; Чинголани, Карлос А.; Варела, Рикардо (1992). «Продолжались ли Таконикские Аппалачи на юге Южной Америки?». Геология . 20 (12): 1059–1062. Bibcode : 1992Geo....20.1059D. doi : 10.1130/0091-7613(1992)020<1059:dttaci>2.3.co;2.
  14. ^ Торсвик и Ренстрём 2003
  15. ^ Палеогеографические реконструкции столкновений см., например, в Stanley 1999, стр. 386; Ziegler 1990, стр. 17–19.

Литература

Внешние ссылки