Палисадес Силл

Вид на подоконник Палисейдс со стороны межштатного бульвара Палисейдс. Река Гудзон — фон.

Палисадес Силл представляет собой триасовую интрузию диабаза возрастом 200 млн лет назад . Он простирается через части Нью-Йорка и Нью-Джерси . Это наиболее примечательно для Палисадов , скал, которые круто возвышаются над западным берегом реки Гудзон . Идеальное расположение и доступность подоконника , а также его уникальные особенности привлекли большое внимание любителей природы, скалолазов и геологов.

Расположение

Карта расположения подоконника Палисейдс (красный) в бассейне Ньюарка (желтый)

Палисады, возвышающиеся над рекой Гудзон

Обнажение подоконника Палисейдс вполне узнаваемо по выдающимся скалам над рекой Гудзон; его легко увидеть из западных частей Манхэттена . Длина обнажения составляет около 80 километров (50 миль), большая часть которого протекает по реке Гудзон . Впервые он появляется на Стейтен-Айленде в Нью-Йорке . ^[1] Затем подоконник пересекает границу штата и ведет в Нью-Джерси, где на нем лежат Джерси-Сити , Юнион-Сити , Форт-Ли и Энглвуд-Клифс .

Подоконник в конечном итоге возвращается в Нью-Йорк, следуя по реке Гудзон на север, пока не достигнет Хаверстроу . Именно в этом месте подоконник делает поворот на запад, где исчезает возле Помоны . На этом повороте порог пересекает местные пласты , превращая его в дайку , а не в порог.

Было высказано предположение, что подоконник вновь появляется в двух местах в Пенсильвании (где обнажения также не согласуются с местными слоями), но эта идея не получила общего согласия, и обсуждение подоконника Палисадес обычно ограничивается обнажением в Нью-Йорке и Нью-Джерси. ^[2]

Часть подоконника также является домом для межштатного бульвара Палисейдс , участка дороги, проходящей через парковую зону, сохраненную Джоном Д. Рокфеллером для защиты ее природной красоты.

Геология

Геологическая служба США (USGS) разрез бассейна Ньюарка. Подоконник Палисадес показан внедренным во второй слой (формация Локатонг) над опускающимися на запад блоками докембрийского фундамента (оранжевого цвета).

Соединение колонн на подоконнике Palisades

В конце триасового периода произошел крупномасштабный рифтогенный процесс во время распада Пангеи . ^[3] То, что сейчас является восточной частью Северной Америки, начало отделяться от того, что сейчас является северо-западной Африкой, образуя молодой Атлантический океан . Магма образовалась в результате декомпрессионного плавления , и часть ее внедрилась в песчаники и аркозы формации Стоктон в пределах бассейна Ньюарк , одного из рифтовых бассейнов восточной части Северной Америки . Магма в конечном итоге затвердеет, и через миллионы лет вышележащие породы поднимутся и подвергнутся эрозии, обнажая подоконник Палисадес, каким мы его знаем сегодня.

Состав силла — диабаз , хотя его минеральный комплекс неравномерен по толщине тела. Минералогия силла состоит в основном из плагиоклазового полевого шпата , нескольких разновидностей пироксенов и оливина с небольшим количеством биотита , титанита , циркона и оксидов .

Большинство исследователей сообщают, что, вообще говоря, порог становится все более дифференцированным по мере удаления от верхнего или нижнего контакта. «Сэндвич-горизонт» — это термин, обозначающий центральную область, где встречаются оба фронта охлаждения; именно здесь диабаз наиболее дифференцирован.

Самой интригующей геологической особенностью порога является зона толщиной 10 метров, богатая оливином, примерно в 10 метрах (30 футов) от нижнего контакта. Модальный процент оливина варьируется от 0-2% в основной части силла до 28% в этом слое. Происхождение этого слоя, а затем и порога в целом, привлекло большое внимание, а также различные теории происхождения, предложенные для вторжения (см. Ниже).

Средняя стратиграфическая толщина составляет 300 метров (~ 1000 футов), а знаменитые скалы возвышаются в среднем на 100 метров (300 футов) над уровнем моря. На большей части своей длины интрузия падает на 10–15 градусов в западном направлении. Стратиграфическими исследованиями установлено, что силл был внедрен на глубину примерно 3-5 километров. Эти исследования также пришли к выводу, что подоконник находился в положении, почти идентичном его нынешнему (наклон от 10 до 15 градусов); это дополнительно подтверждается все еще вертикальной ориентацией столбчатой ​​трещины .

Было высказано предположение, что базальтовые потоки Ватчунг в горах Ватчунг представляют собой экструзионные извержения той же магмы, которая создала порог Палисадес. Магнитные и гравитационные измерения показали наличие большой подземной дайки между интрузией Палисадес и базальтом Ладентаун, экструзивным телом базальта Уотчунг к северу от Сафферна, штат Нью-Йорк. ^[4] Совсем недавно различные потоки Ватунга были сопоставлены с геохимически различными слоями внутри порога Палисейдс, что подтвердило теорию о том, что извержения магмы Палисадес были ответственны за эпизодические паводковые базальты в бассейне Ньюарк . ^[5]

Источник

Микрофотография шлифа, показывающая сильное присутствие оливина (ярко окрашенные округлые зерна), окруженного зернами плагиоклаза и пироксена в зоне, богатой оливином. Скрещенные поляры, 40x

Из-за присутствия зоны, богатой оливином, обычно сложная задача определения истории магматического тела становится еще более сложной.

• Первоначальные исследования пришли к выводу, что подоконник возник в результате однократного выброса магмы. Разнообразие минералогии объясняется простым фракционированием кристаллов .
• Следующая модель вводила данные по геохимии всей породы и определяла наличие как минимум двух отдельных закачек; за богатой оливином магмой следовал нормальный толеитовый базальт .
• Вместо этого третья гипотеза предполагала как минимум три, но, вероятно, четыре отдельных импульса, причем последним был богатый оливином магма. Это также было сделано с помощью химии цельных пород.

Каждая из этих теорий поддерживала идею фракционирования кристаллов, играющего значительную, если не полную, роль в дифференциации силла. Предполагался единственный источник магмы.

• Последний вывод, сделанный в отношении происхождения интрузии, заключался в том, что оливин в богатой оливином зоне не мог находиться в равновесии с остальной частью тела, что указывает на наличие более чем одного источника магмы. Это было определено с помощью уравнений баланса массы . Было также высказано предположение, что латеральный поток внутри еще жидкого тела играет такую ​​же важную роль в дифференцировке, как и фракционирование.

Из-за интереса к этому предмету и отсутствия удовлетворительных выводов исследования Порога Палисадес в настоящее время продолжаются.

Смотрите также

• Диабаз
• Магматическая дифференциация
• Силл (геология)

Примечания

1. "Региональная геология Нью-Йорка: Палисады" . Министерство внутренних дел США, Геологическая служба США. 22 июля 2003 года . Проверено 29 марта 2009 г.
2. Husch, JM, 1990. Палисейс-Силл: Возникновение оливиновой зоны в результате отдельной магматической инъекции, а не гравитационного осаждения. Геология, т. 18, с. 699 – 702.
3. Браннен, Питер (16 августа 2013 г.). «Надгробие Апокалипсиса». Нью-Йорк Таймс .
4. Кодама, К.П., 1983. Магнитные и гравитационные доказательства подземной связи между порогом Палисадес и базальтами Ладентауна . Бюллетень Геологического общества Америки, т. 94, вып. 1, с. 151-158.
5. Паффер, Дж. Х., Блок, К. А., Штайнер, Дж. К., 2009. Перенос базальтов потока через неглубокий порог земной коры и корреляция слоев порога с экструзивными потоками: интрузивная система Палисадес и базальты бассейна Ньюарк, Нью-Джерси, США. Геологический журнал, том 117, с. 139–155.

Рекомендации

1. Горринг, М.Л., Наслунд, Х.Р., 1995. Геохимические изменения в пределах нижних 100 м подоконника Палисейдс, Нью-Джерси. Вклады в минералогию и петрологию , т. 119, с. 263 – 276.
2. Husch, JM, 1990. Палисадский силл: Возникновение оливиновой зоны в результате отдельной магматической инъекции, а не гравитационного осаждения. Геология , т. 18, с. 699 – 702.
3. Льюис, Дж. В., 1907. Происхождение и родство пород Ньюарка. Годовой отчет Геологической службы Нью-Джерси , 1906 г., стр. 99 – 129.
4. Льюис, СП, 1908а. Петрография магматических пород Ньюарка. Годовой отчет Геологической службы Нью-Джерси , 1907 г., стр. 99 – 167.
5. Льюис, СП, 1908b. Диабаз Палисейд в Нью-Джерси. Американский журнал науки , 4-я сер., т. 26, с. 155 – 162.
6. Ширли, Д.Н., 1987. Дифференциация и уплотнение порога Палисадес, Нью-Джерси. Журнал «Петрология» , т. 28, ч. 5, с. 835 – 865.
7. Штайнер, Дж. К. и др., 1992. Модель кучевых переносов и отложений для дифференциации подоконника Палисадес. «Специальный доклад 268 Геологического общества Америки», стр. 193-217.
8. Уокер, Ф., 1940. Дифференциация диабаза Палисейд, Нью-Джерси. Геологическое общество Американского бюллетеня , т. 51, с. 1059 – 1106.
9. Уокер Ф., 1952. Позднемагматические руды и Палисейд. Экономическая геология , Т. 47, с. 349 – 351.
10. Уокер, Ф., 1956. Магматические свойства и дифференциация долеритовых силлов – критическая дискуссия. Американский журнал науки , т. 254, с. 433 – 443.
11. Уокер, КР, 1969а. Палисейдс Силл, Нью-Джерси: повторное расследование. Специальный доклад Геологического общества Америки 111 , 178 стр.
12. Уокер, КР, 1969b. Минералогическое, петрологическое и геохимическое исследование Палисейдс-Силл, Нью-Джерси. Мемуары Геологического общества Америки , т. 115, с. 175 – 187.