Лаурентия - Laurentia

Об использовании фамилии «Лаурентия» см. Laurentum. Для биорегион с таким же названием см. Лаурентия (биорегион). Для святого см. Палатиас и Лаурентия. Для использования в других целях см. Лаурентия (значения).

Лаурентия, также называемая Североамериканским кратоном

Лаурентия или Североамериканский кратон большой континентальный кратон что формирует древнее геологическое ядро из Северная Америка. Много раз в прошлом Лаурентия была отдельным континент, так как сейчас он находится в форме Северной Америки, хотя первоначально он также включал кратонные области Гренландия а также северо-западная часть Шотландия, известный как Гебридский террейн. В свое время Лаврентия была частью больших континентов и суперконтиненты и сам состоит из множества более мелких террейны собран в сети Early Протерозойский орогенный ремни. Маленький микроконтиненты и океанические острова столкнулись и прижались к постоянно растущей Лаврентии, и вместе образовали конюшню Докембрийский Кратон видел сегодня.[1][2]

Кратон назван в честь Лаврентьевский щит, сквозь Лаврентийские горы, получившие свое название от Река Святого Лаврентия, названный в честь Лаврентия Римского.[3]

Внутренняя платформа

В восточной и центральной Канаде большая часть стабильного кратона обнажена на поверхности в виде Канадский щит; когда рассматриваются расширения недр, более широкий термин Лаврентьевский щит встречается чаще, не в последнюю очередь потому, что большие части конструкции выходят за пределы Канады. В Соединенных Штатах коренная порода кратона покрыта осадочными породами на широкой внутренней платформе в Средний Запад и Большие равнины регионах и подвергается воздействию только в северной Миннесоте, Висконсине, Нью-Йорке. Адирондак, а Верхний полуостров Мичиган.[4] Последовательность пород варьируется от примерно 1000 м до более чем 6 100 м (3500–20 000 футов) в толщину. Кратонные породы метаморфический или же огненный с вышележащими осадочные слои состоит в основном из известняки, песчаники, и сланцы.[5] Эти осадочные породы образовались в основном от 650 до 290 миллионов лет назад.[6]

Самая старая коренная порода, архейские провинции Раб, Рэй, Hearne, Вайоминг, Начальство, и Наин, расположены в северных двух третях Лаврентии. В раннем протерозое они были реактивированы и покрыты отложениями, большая часть которых к настоящему времени подверглась эрозии.[2]

Тектоническая обстановка

Метаморфические и магматические породы "подвальный комплекс «Лаврентии» сформировались 1,5–1,0 миллиарда лет назад в тектонически активной обстановке.[7] Более молодые осадочные породы, которые откладывались на вершине этого комплекса фундамента, формировались в обстановке спокойных морских и речных вод. В течение большей части Миссисипец время, кратон был местом обширной морской карбонатной платформы, на которой в основном были известняки и некоторые доломиты выпали эвапориты. Эта платформа возникла либо из настоящего Аппалачи или же Долина Миссисипи в настоящее время Большой бассейн. Кратон был покрыт мелководным теплым тропическим эпиконтинентальным или эпикратоническое море (что буквально означает «на кратоне»), максимальная глубина которого на краю шельфа составляла всего около 60 м (200 футов). В течение Меловой раз такое море, Западный внутренний морской путь, сбежал из Мексиканский залив к Арктический океан, делящий Северную Америку на восточную и западную суши. Иногда суши или гора цепи поднимались на дальних краях кратона, а затем размывались, разбрасывая песок по ландшафту.[8][9] Субдукция континента на северо-запад, который длился примерно от 1,4 до 1,2 миллиарда лет, вероятно, вызвал обогащение литосферный мантии под орогенными поясами Провинция Гренвилл. Считается, что это обогащение способствовало формированию главного суперконтинента. Родиния.[10]

Вулканизм

Юго-западная часть Лаврентии состоит из докембрийских пород фундамента, деформированных континентальными столкновениями (фиолетовая область на изображении выше). Этот район подвергся значительным рифтинг как Провинция бассейна и хребта и был растянут до 100% от исходной ширины.[11] Область содержит множество крупные извержения вулканов.

Экваториальное расположение

Положение экватора во время Поздний ордовик эпоха (c.  458 - c.  444 миллион лет назад) на Лаврентии была определена с помощью обширных пластов раковин.[12] Затопление континента, произошедшее во время ордовика, обеспечило мелководные теплые воды для успеха морской жизни и, следовательно, рост карбонатных раковин моллюсков. Сегодня грядки состоят из окаменелых раковин или массивных пластов. Thalassinoides фации (MBTF) и сыпучие или несамальгамированные брахиопод ракушечные кровати (НАБС).[12] Эти пласты предполагают наличие экваториального климатического пояса, свободного от ураганов, который находится внутри 10 ° экватора на 22,1 ° ю.ш. ± 13,5 °.[12] Этот экологический вывод совпадает с предыдущими палеомагнитными находками, которые подтверждают это экваториальное положение.[12]

Палеоэкологические изменения

Несколько климатических событий произошло в Лаврентии во время Фанерозой эон. Во время позднего Кембрийский сквозь Ордовик, уровень моря колебался с таянием ледникового покрова. Произошло девять макромасштабных колебаний «глобального гиперпотепления» или условий высокой интенсивности парниковых газов.[13] Из-за колебаний уровня моря эти интервалы привели к образованию аргиллитовых отложений на Лаврентии, которые служат записью событий.[13] Опоздание Ордовик принес период охлаждения, хотя степень этого охлаждения все еще обсуждается.[14] Более чем 100 миллионов лет спустя в Пермский период произошла общая тенденция к потеплению.[15] Как показали окаменелые беспозвоночные, западная окраина Лаврентии подверглась воздействию длительного прохладного течения, направленного на юг. Это течение контрастировало с потеплением вод в районе Техаса.[15] Это противопоставление предполагает, что во время Пермский период период глобального потепления, северный и северо-западный Пангея (западная Лаврентия) оставалась относительно прохладной.[15]

Геологическая история

  • От 4,03 до 3,58Ga, старейшее нетронутое горное образование на планете, Акаста Гнейс, сформировалась в том, что сейчас Северо-западные территории (известны более старые отдельные зерна минералов, но не целые породы).[16]
  • Около 2,565 млрд лет назад Арктика сформировался как независимый континент.
  • Около 2,72–2,45 млрд лет назад Арктика была частью большого суперконтинента. Kenorland.[требуется разъяснение ]
  • Примерно с 2,1 до 1,84 млрд лет назад, когда произошел раскол Кенорланда, Арктический кратон был частью малого суперконтинента. Нена вместе с Балтика и восточная Антарктида.
  • Около 1,82 млрд лет Лаврентия была частью большого суперконтинента. Колумбия.
  • Около 1,35–1,3 млрд лет Лаврентия была независимым континентом.
  • Около 1,3 млрд лет назад Лаврентия была частью малого суперконтинента. Протородиния.
  • Около 1,07 млрд лет назад Лаврентия была частью крупного суперконтинента. Родиния.
  • Около 750 млн лет назад Лаврентия была частью малого суперконтинента. Протолауразия. Лаврентия чуть не разошлась.
  • в Эдиакарский (От 635 до 541 ± 0,3 млн лет назад), Лаврентия была частью большого суперконтинента. Паннотия.
  • в Кембрийский (От 541 ± 0,3 до 485,4 ± 1,7 млн ​​лет назад) Лаврентия была самостоятельным континентом.
  • в Ордовик (От 485,4 ± 1,7 до 443,8 ± 1,5 млн лет), Лаврентия сокращалась, а Балтика расширялась.
  • в Девонский (От 419,2 ± 2,8 до 358,9 ± 2,5 млн лет назад), Лаврентия столкнулась с Балтикой, образовав малый суперконтинент Euramerica.
  • в Пермский период (От 298,9 ± 0,8 до 252,17 ± 0,4 млн лет), все основные континенты столкнулись друг с другом, образуя главный суперконтинент Пангея.
  • в Юрский (От 201,3 ± 0,6 до 145 ± 4 млн лет назад) Пангея раскололась на два второстепенных суперконтинента: Лавразия и Гондвана. Лаврентия была частью малого суперконтинента Лавразия.
  • в Меловой (От 145 ± 4 до 66 млн лет назад) Лаврентия была независимым континентом, называемым Северной Америкой.
  • в Неоген (23,03 ± 0,05 млн лет до сегодняшнего дня или до 2,588 млн лет), Лаврентия в форме Северной Америки врезалась в Южная Америка, образуя малый суперконтинент Америка.

Смотрите также

  • Североатлантический кратон - Архейский кратон, обнаженный на юге Западной Гренландии, в провинции Наин в Лабрадоре и левизианском комплексе на северо-западе Шотландии.

Рекомендации

  1. ^ Dalziel, I.W.D. (1992). «Об организации Американских плит в неопротерозое и прорыве Лаврентии» (PDF). GSA сегодня. 2 (11). С. 237–241. В архиве (PDF) из оригинала 17 октября 2016 г.. Получено 25 апреля 2020.
  2. ^ а б Хоффман, Пол Ф. (1988). "Соединенные плиты Америки, рождение кратона: сборка раннего протерозоя и рост Лаврентии" (PDF). Ежегодный обзор наук о Земле и планетах. 16: 543–603. Bibcode:1988AREPS..16..543H. Дои:10.1146 / annurev.ea.16.050188.002551. В архиве из оригинала 7 сентября 2020 г.. Получено 25 апреля 2020.
  3. ^ Грэм, Джозеф (2005). «Лаврентийцы». Именование Лаврентийцев: история географических названий «на севере». п. 15.
  4. ^ Fisher, J.H .; и другие. (1988). «Бассейн Мичигана, Глава 13: Геология Северной Америки». Осадочный покров - Североамериканский кратон. D-2. С. 361–382.
  5. ^ Слосс, Л.Л. (1988). «Выводы, Глава 17: Геология Северной Америки». Осадочный покров - Североамериканский кратон. D-2. С. 493–496.
  6. ^ Берджесс, П. Гурнис, М., и Мореси, Л. (1997). «Формирование толщ в кратонных недрах Северной Америки в результате взаимодействия мантийных, эвстатических и стратиграфических процессов». Бюллетень Геологического общества Америки. 109 (12): 1515–1535. Bibcode:1997GSAB..109.1515B. Дои:10.1130 / 0016-7606 (1997) 109 <1515: FOSITC> 2.3.CO; 2.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  7. ^ Арло Б. Вейль; Роб Ван дер Во; Коналл Мак Ниокейл; Джозеф Г. Мерт (январь 1998 г.). "Протерозойский суперконтинент Родиния: палеомагнитные реконструкции для 1100-800 млн лет назад". Письма по науке о Земле и планетах. 154 (1–4): 13–24. Bibcode:1998E и PSL.154 ... 13 Вт. Дои:10.1016 / S0012-821X (97) 00127-1.
  8. ^ Паркер, Сибил П., изд. (1997). Словарь по геологии и минералогии. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
  9. ^ Бейтс, Роберт Л. и Джулия А. Джексон, изд. (1994). Словарь геологических терминов. Нью-Йорк: Американский геологический институт: Anchor Books, Doubleday Dell Publishing.
  10. ^ Chiarenzelli, J .; Lupulescu, M .; Cousens, B .; Thern, E .; Гроб, л .; Реган, С. (2010). «Обогащенная гренвильская литосферная мантия в результате долгоживущей субдукции под Лаврентией» (PDF). Геология. 38 (2): 151–154. Bibcode:2010Гео .... 38..151C. Дои:10.1130 / g30342.1. В архиве (PDF) из оригинала 7 сентября 2020 г.. Получено 24 апреля 2020.
  11. ^ «Геологические провинции Соединенных Штатов: провинция бассейнов и хребтов». Веб-сайт USGS.gov. Архивировано из оригинал 25 января 2009 г.. Получено 9 ноября 2009.
  12. ^ а б c d Jin, J .; Харпер, Д. А. Т .; Кокс, Л. Р. М .; McCausland, P. J. A .; Rasmussen, C.MO .; Шихан, П. М. (2013). «Точное определение ордовикского экватора в Лаврентии». Геология. 41 (2): 107–110. Bibcode:2013Гео .... 41..107J. Дои:10.1130 / g33688.1. В архиве с оригинала 30 июня 2017 г.. Получено 14 июн 2017.
  13. ^ а б Посадка, Эд (15 декабря 2012 г.). «Зависящие от времени черные аргиллиты и глобальное потепление на кембрийско-ордовикском склоне и шельфе палеоконтинента Laurentia». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. Специальный выпуск: Зависящие от времени фации: цвет и текстура биотических явлений. 367: 256–272. Дои:10.1016 / j.palaeo.2011.09.005.
  14. ^ Розенау, Николай А .; Herrmann, Achim D .; Лесли, Стивен А. (15 января 2012 г.). «Значения δ18O конодонтового апатита в условиях окраины платформы, Оклахома, США: влияние на возникновение ледниковых условий позднего ордовика». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 315: 172–180. Дои:10.1016 / j.palaeo.2011.12.003.
  15. ^ а б c Клэпхэм, Мэтью Э. (15 декабря 2010 г.). «Фаунистическое свидетельство прохладного пограничного течения и несвязанного регионального похолодания климата в пермском периоде западной Лаврентии». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 298 (3): 348–359. Дои:10.1016 / j.palaeo.2010.10.019.
  16. ^ Иидзука, Цуёси; Комия, Цуёси; Уэно, Юичиро; Катаяма, Икуо; Уэхара, Йоске; Маруяма, Сигенори; Хирата, Такафуми; Джонсон, Саймон П .; Данкли, Дэниел Дж. (Март 2007 г.). «Геология и геохронология циркона комплекса Акаста-Гнейс, северо-запад Канады: новые ограничения на его тектонотермическую историю». Докембрийские исследования. 153 (3–4): 179–208. Bibcode:2007Пред..153..179I. Дои:10.1016 / j.precamres.2006.11.017.

внешняя ссылка