Колумбия , также известная как Нуна или Гудзонленд , является гипотетическим древним суперконтинентом . Впервые он был предложен Джоном Дж. В. Роджерсом и М. Сантошем в 2002 году [1] и, как полагают, существовал приблизительно от 2500 до 1500 миллионов лет назад (млн лет назад), в палеопротерозойскую эру. Сборка суперконтинента, вероятно, была завершена во время глобальных коллизионных событий от 2100 до 1800 млн лет назад. [2]
Колумбия состояла из протократонов , которые составляли ядра континентов Лаврентия , Балтика , Украинский щит , Амазонский кратон , Австралия , а также, возможно, Сибирь , Северный Китай и Калахария . Доказательства существования Колумбии предоставлены геологическими [2] [3] и палеомагнитными данными. [4]
Колумбия, по оценкам, была приблизительно 12 900 км (8 000 миль) с севера на юг в самой широкой части. Восточное побережье Индии было присоединено к западной части Северной Америки , а южная Австралия — к западной Канаде . В палеопротерозое большая часть Южной Америки была повернута таким образом, что западный край современной Бразилии совпадал с восточной частью Северной Америки, образуя континентальную окраину , которая простиралась до южного края Скандинавии . [5]
Колумбия была сформирована вдоль глобальных коллизионных орогенов возрастом 2,1–1,8 млрд лет назад и включала в себя почти все континентальные блоки Земли. [ 2] Некоторые события, связанные со сборкой Колумбии: [2]
После своего окончательного формирования около 1,82 млрд лет назад, Колумбия претерпела длительный (1,82–1,5 млрд лет назад) рост, связанный с субдукцией , посредством аккреции на ключевых континентальных окраинах, [3] образовав в 1,82–1,5 млрд лет назад большой магматический аккреционный пояс вдоль современной южной окраины Северной Америки, Гренландии и Балтики. [7] Он включает в себя пояса Явапаи, Центральных равнин и Макковикского яруса возрастом 1,8–1,7 млрд лет назад, пояса Мазацаль и Лабрадорский пояс возрастом 1,7–1,6 млрд лет назад, пояса Сен-Франсуа и Спавино возрастом 1,5–1,3 млрд лет назад и пояс Эльзевирский пояс возрастом 1,3–1,2 млрд лет назад в Северной Америке; пояс Кетилидский пояс возрастом 1,8–1,7 млрд лет назад в Гренландии; и Трансскандинавский магматический пояс 1,8–1,7 млрд лет, Конгсбергско-Готский пояс 1,7–1,6 млрд лет и Юго-Западный шведский гранитоидный пояс в Балтике 1,5–1,3 млрд лет. [8] Другие кратонные блоки также подверглись краевому разрастанию примерно в то же время.
В Южной Америке аккреционная зона возрастом 1,8–1,3 млрд лет расположена вдоль западной окраины кратона Амазония, представленная поясами Риу-Негру, Журуэна и Рондониан. [3] В Австралии аккреционные магматические пояса возрастом 1,8–1,5 млрд лет, включая пояса Арунта, Маунт-Айза, Джорджтаун, Коэн и Брокен-Хилл, расположены вокруг южной и восточной окраин кратона Северная Австралия и восточной окраины кратона Голер . [3] В Китае аккреционная магматическая зона возрастом 1,8–1,4 млрд лет, называемая поясом (группой) Сюнъэр , простирается вдоль южной окраины кратона Северный Китай. [3] [9]
Колумбия начала фрагментироваться около 1,5–1,35 млрд лет назад, что было связано с континентальным рифтогенезом вдоль западной окраины Лаврентии (супергруппа Белт-Перселл), [3] восточной Индии (Маханади и Годавари), [10] южной окраины Балтики (супергруппа Телемарк), юго-восточной окраины Сибири ( рифейские авлакогены ), северо-западной окраины Южной Африки (медный пояс Калахари) и северной окраины Северо-Китайского блока (пояс Жаэртай-Баян-Обо). [3]
Фрагментация соответствовала широко распространенной анорогенной магматической активности, образуя анортозит - мангерит - чарнокит - гранитные свиты в Северной Америке, Балтике, Амазонии и Северном Китае, и продолжалась до окончательного распада суперконтинента около 1,3–1,2 млрд лет назад, отмеченного размещением 1,27 млрд лет назад роев мафических даек Маккензи и 1,24 млрд лет назад Садбери в Северной Америке. [3] Другие рои даек, связанные с экстенсивной тектоникой и распадом Колумбии, включают дайковый рой Сатакунта-Ульво в Фенноскандии и дайковый рой Галивинку в Австралии. [11]
Предполагается, что территория вокруг Джорджтауна на севере Квинсленда, Австралия , состоит из пород, которые изначально составляли часть Нуны 1,7 млрд лет назад на территории современной северной Канады. [12]
В первоначальной конфигурации Роджерса и Сантоша (2002) Южная Африка, Мадагаскар , Индия, Австралия и прилегающие части Антарктиды размещены рядом с западной окраиной Северной Америки, тогда как Гренландия, Балтика (Северная Европа) и Сибирь размещены рядом с северной окраиной Северной Америки, а Южная Америка размещена напротив Западной Африки . В том же году (2002) Чжао и др. предложили альтернативную конфигурацию Колумбии [13] , в которой соответствия Балтики и Сибири с Лаврентией и соответствие Южной Америки с Западной Африкой аналогичны конфигурациям Роджерса и Сантоша, тогда как соответствия Индии, Восточной Антарктиды, Южной Африки и Австралии с Лаврентией аналогичны соответствующим им соответствиям в конфигурации Родинии .
Эта континентальная конфигурация основана на имеющихся геологических реконструкциях орогенов возрастом 2,1–1,8 млрд лет и связанных с ними архейских кратонных блоков, особенно на реконструкциях между Южной Америкой и Западной Африкой; Западной Австралией и Южной Африкой; Лаврентией и Балтикой; Сибирью и Лаврентией; Лаврентией и Центральной Австралией; Восточной Антарктидой и Лаврентией; и Северным Китаем и Индией. [13] [14] Из этих реконструкций соответствия Балтики и Сибири с Лаврентией; Южной Америки с Западной Африкой; и Южной Африки с Западной Австралией также согласуются с палеомагнитными данными . [4]
Новая конфигурация Колумбии была реконструирована Гуитингом Хоу (2008) на основе реконструкции гигантских радиальных дайковых роев. [15] Другая конфигурация была предложена Чавесом и Резенде (2019), подкрепленная имеющимися палеомагнитными данными и фрагментами крупных магматических провинций возрастом 1,79-1,75 млрд лет . [16]
Роджерс и Сантош предложили название Колумбия для гипотетического суперконтинента, предшествующего Родинии. Они выбрали это название, поскольку критически важным доказательством существования суперконтинента была связь между регионом Колумбия в Северной Америке (с центром в штате Вашингтон ) и восточной Индией. [17]
Название не является общепринятым. В 1997 году П. Ф. Хоффман предложил название Нуна (от инуитского «земли, граничащие с северными океанами») для протерозойского ядра Лаврентии плюс Балтика. [18] Поскольку Хоффман опубликовал свое название раньше, чем Роджерс и Сантош опубликовали свои, были призывы использовать Нуна , а не Колумбия , на основе научного прецедента. Однако Нуна была по сути эквивалентна более раннему Нене , и ни один из них явно не относился к раннему суперконтиненту, как Колумбия , а не просто к ядру этого более раннего суперконтинента. Другие более ранние спекулятивные континенты включали Гудзонленд и Арктику , но Роджерс и Сантош были первыми, кто дал полную реконструкцию палеопротерозойского суперконтинента, предшествующего Родинии. [19]