Балтика — палеоконтинент , сформировавшийся в палеопротерозое и в настоящее время занимающий северо-западную часть Евразии или Европы к северу от Трансъевропейской шовной зоны и к западу от Уральских гор . Толстое ядро Балтики, Восточно-Европейский кратон , имеет возраст более трех миллиардов лет и являлось частью суперконтинента Родиния примерно в 1 млрд лет назад. [ 1]
._Most_researchers_place_western_(2de3cd16-15cc-4d0c-b553-71cbbeb4c7e3).jpg/1280px-thumbnail.jpg)
Балтика образовалась около 2,0–1,7 млрд лет назад в результате столкновения трех архейско - протерозойских континентальных блоков: Фенноскандии (включая обнаженный Балтийский щит ), Сарматии ( Украинский щит и Воронежский массив ) и Волго-Уралии (покрытой более молодыми отложениями). Сарматия и Волго-Уралия образовали протократон ( иногда называемый «Прото-Балтикой») [2] около 2,0 млрд лет назад, который столкнулся с Фенноскандией около 1,8–1,7 млрд лет назад. Швы между этими тремя блоками были реактивированы во время мезопротерозоя и неопротерозоя. [3]
750–600 миллионов лет назад Балтика и Лаврентия вращались по часовой стрелке вместе и дрейфовали от экватора к Южному полюсу, где они подверглись влиянию криогеновых оледенений Варангер . Первоначальный рифт между двумя континентами отмечен роем даек Эгерсунда возрастом около 650 млн лет на юге Норвегии, а с 600 млн лет они начали вращаться на 180° относительно друг друга, тем самым открыв океан Япетус между двумя массивами суши. Лаврентия быстро переместилась на север в низкие широты, но Балтика осталась изолированным континентом в умеренных средних широтах Южного полушария, ближе к Гондване , на которой в раннем и среднем ордовике развились эндемичные трилобиты . [4] [5]
В ордовикском периоде Балтика двигалась на север, приближаясь к Лаврентии, что снова позволило трилобитам и брахиоподам пересечь океан Япетус. В силуре, около 425 млн лет назад, последнее столкновение между Шотландией-Гренландией и Норвегией привело к закрытию Япетуса и скандинавскому орогенезу . [4]
Балтика — очень старый континент, а его ядро — очень хорошо сохранившийся и толстый кратон. Однако его нынешние границы — это швы, которые являются результатом слияния с другими, гораздо более молодыми континентальными блоками. Эти часто деформированные швы не представляют собой изначальную, докембрийско-раннепалеозойскую протяженность Балтики; например, изогнутая граница к северу от Урала, проходящая параллельно Новой Земле, вероятно, была деформирована во время извержения Сибирских траппов в поздней перми и раннем триасе . [6]
Западная окраина Балтики — это ороген Каледонид , который простирается на север от Скандинавских гор через Баренцево море до Шпицбергена . Его восточная окраина — ороген Тиманид , который простирается на север до архипелага Новая Земля . [7] Протяженность протерозойского континента определяется швом Япетус на западе; зоной разлома Тролль-фьорд-Комагельва на севере; швом Вариска-Герцинии на юге; зоной Торнквиста на юго-западе; и Уральскими горами на востоке. [8]
Около 555 млн лет назад во время тиманской орогении северная окраина стала активной окраиной, и Балтика расширилась на север с присоединением ряда континентальных блоков: Тимано-Печорского бассейна , самых северных Уральских гор и островов Новой Земли . Это расширение совпало с оледенениями Марино или Варангер , также известными как Snowball Earth . [9]
Террейны североамериканских Кордильер , включая Аляску-Чукотку , Александра, Северную Сьерру и Восточный Кламат, разделяют историю рифта с Балтикой и, скорее всего, были частью Балтики от каледонского орогенеза до образования Уральских гор. [10] Эти террейны могут быть связаны либо с северо-восточной Лаврентией, Балтикой, либо с Сибирью из-за схожей последовательности ископаемых; детритового циркона из источников возрастом 2–1 млрд лет и свидетельств гренвильского магматизма; а также магматизма и островных дуг из позднего неопротерозоя и ордовика-силура. [11]
По крайней мере от 1,8 млрд лет до 0,8 млрд лет юго-западная окраина Балтики была соединена с Амазонией, в то время как юго-восточная окраина была соединена с Западно-Африканским кратоном . Балтика, Амазония и Западная Африка вращались на 75° по часовой стрелке относительно Лаврентии, пока Балтика и Амазония не столкнулись с Лаврентией в 1,1–0,9 млрд лет назад в орогениях Гренвилл - Свеконорвеж - Сунсас , образовав суперконтинент Родиния . Когда распад Родинии был завершен около 0,6 млрд лет назад, Балтика стала изолированным континентом — период в 200 миллионов лет, когда Балтика была действительно отдельным континентом. [12] Лаврентия и Балтика образовывали единый континент до 1,265 млрд лет назад, который распался некоторое время назад до 0,99 млрд лет назад. После последующего закрытия Мирового океана Лаврентия, Балтика и Амазония оставались объединенными до открытия океана Япетус в неопротерозое. [13]
Западный гнейсовый регион в западной Норвегии состоит из гнейсов возрастом 1650–950 млн лет , перекрытых континентальными и океаническими аллохтонами , которые были перемещены из Лаврентии в Балтику во время скандинавской орогенеза. Аллохтоны были аккрецированы в Балтику во время закрытия океана Япетус около 430–410 млн лет назад; фундамент Балтики и аллохтоны затем были погружены на глубину UHP около 425–400 млн лет назад; и они были окончательно эксгумированы на свое нынешнее местонахождение около 400–385 млн лет назад. [14] Наличие микроалмазов на двух островах в западной Норвегии, Отрёйя и Флемсёйя , указывает на то, что эта окраина Балтики была погребена около 120 км (75 миль) в течение как минимум 25 миллионов лет около 429 млн лет назад вскоре после столкновения Балтики и Лаврентии. [15]
Тройное соединение Балтика-Лаврентия-Авалония в Северном море является юго-западным углом Балтики. Сутура Балтика-Лаврентия, простирающаяся на северо-восток от тройного соединения, была деформирована в позднем кембрии в скандинавских каледонидах, а также в скандинавском орогенезе в силуре. Некоторые норвежские террейны имеют фауны, отличные от фаун Балтики или Лаврентии, в результате того, что они являются островными дугами, которые возникли в океане Япетус и позже были присоединены к Балтике. Кратон Балтика, скорее всего, лежит под этими террейнами, а граница континент-океан проходит в нескольких километрах от Норвегии, но, поскольку Северная Атлантика открылась около 54 млн лет назад, когда закрылся океан Япетус, маловероятно, что кратон также достиг Лаврентии. Край тянется на север до Новой Земли , где были обнаружены ранние палеозойские фауны Балтики, но скудность данных затрудняет определение границы в Арктике. Ордовикские фауны указывают на то, что большая часть Шпицбергена , включая Медвежий , была частью Лаврентии, но Земля Франца-Иосифа и Квитёйа (восточный остров архипелага Шпицберген), скорее всего, стали частью Балтики в период тиманидного орогенеза. Полуостров Таймыр , напротив, никогда не был частью Балтики: южный Таймыр был частью Сибири, в то время как северный Таймыр и архипелаг Северная Земля были частью независимого Карского террейна в раннем палеозое. [16]
Восточная окраина, ороген Уралиды, простирается на 2500 км (1600 миль) от арктического архипелага Новая Земля до Аральского моря . Ороген содержит запись по крайней мере двух столкновений между Балтикой и внутриокеаническими островными дугами перед окончательным столкновением между Балтикой и Казахстаном - Сибирью во время формирования Пангеи . Силурийско-девонские островные дуги были аккретированы к Балтике вдоль Главного Уральского разлома , к востоку от которого находятся метаморфизованные фрагменты вулканической дуги, смешанные с небольшим количеством докембрийских и палеозойских континентальных пород. Однако на Урале не обнаружено пород, однозначно происходящих либо из Казахстана, либо из Сибири. [17] Фундамент восточной окраины состоит из архейского кратона, метаморфизованных пород возрастом не менее 1,6 млрд лет, которые окружены складчатым поясом тиманидного орогения и перекрыты мезопротерозойскими отложениями. В кембрийско-ордовикское время окраина стала пассивной окраиной, обращенной к Уральскому океану. [18]
Восточная окраина тянется на юг через Уральские горы от северного конца архипелага Новая Земля. Окраина следует изогнутой форме Новой Земли, которая была вызвана в поздней перми Сибирскими траппами . Из балтийских эндемичных ископаемых на Новой Земле ясно, что острова были частью Балтики с раннего палеозоя, тогда как полуостров Таймыр дальше на восток был частью пассивной окраины Сибири в раннем палеозое. Северный Таймыр вместе с Северной Землей и частями коры Северного Ледовитого океана образовали Карский террейн. [19]
Уральские горы образовались в середине и конце палеозоя, когда Лавруссия столкнулась с Казахстанией , серией террейнов. Восточная окраина, однако, первоначально простиралась дальше на восток до активной окраины, ограниченной островными дугами , но эти части были сжаты, раздроблены и искажены, особенно на востоке Урала. Раннепалеозойская восточная окраина лучше сохранилась к югу от полярного региона (65 ° с.ш.), где мелководные отложения можно найти на западе Урала, в то время как восточный Урал характеризуется глубоководными отложениями. Самый старый известный срединно-океанический гидротермальный источник в юго-центральной части Урала четко определяет восточную протяженность. Прямолинейность горной цепи является результатом непрерывных сдвиговых движений в течение позднего карбона до ранней перми (300–290 млн лет). [19]
Балтийские эндемичные фауны раннего ордовика были обнаружены в Казахстане около южного конца восточной окраины, или тройного сочленения между Балтикой, Мангышлакским террейном и аккреционными Алтаидами . Здесь ранние палеозойские породы захоронены под Каспийской впадиной . [19]