Тектоническая эволюция Трансантарктических гор - Tectonic evolution of the Transantarctic Mountains - Wikipedia

В тектоническая эволюция Трансантарктических гор кажется, началось, когда Антарктида откололся от Австралии в конце Меловой и продолжается, создавая на своем пути одни из самых длинных горных хребтов (на 3500 км), образованные поднятием рифтовых флангов и связанными с ними континентальный рифтинг.[1] В Трансантарктические горы (ТАМ) отдельный Восток и Западная Антарктида. В трещина образовавшая их система вызвана реактивацией земной коры вдоль Восточной Антарктики. Кратон. Этот рифтинг или распространение морского дна вызывает движение плиты, что приводит к сходящаяся граница который затем образует горный хребет.[2][3] Точные процессы, ответственные за создание Трансантарктических гор, до сих пор обсуждаются. Это приводит к большому количеству предложенных теорий, которые пытаются расшифровать тектоническую историю этих гор.[4]

Передний хребет Трансантарктических гор

Три основные причины подъема

  1. Тепловые механизмы, Такие как мантийные перья и инъекции магмы в кору, вызывают рифтовые зоны и тепловое расширение горный пояс.[5]
  2. Конвергенция корового материала происходит, когда рифтовая зона подталкивает Западную Антарктическую плиту к гораздо более сильной Восточно-Антарктической плите.[2]
  3. Подъем на изгиб это механический процесс, при котором тектоническая плита разрушается глубоким нормальная ошибка в результате ступенька поднимает скалу. Это повышение связано с изостатический отскок.[2]

Влияние Западно-Антарктической рифтовой системы

В Западно-антарктическая рифтовая система расположен к западу от Трансантарктических гор и считается самым влиятельным в истории Трансантарктических гор.[2] Рифт представляет собой обширную область, в которой медленное расширение происходило примерно на 100 млн лет. До недавнего времени влияние этого рифта обсуждалось, потому что о регионе было мало что известно из-за отсутствия геологических и геофизических данных.[2][6]

Карта Трансантарктических гор

История подъёма

Палеогеографическая реконструкция WARS и TAM

Распад суперконтинента Гондвана началось в начале Юрский около 184 миллионов лет назад (млн лет назад), но Антарктида не отделилась от Австралия до позднего вечера Меловой (80 млн лет). Непосредственно перед отрывом в поздней юре и раннем меловом периоде рифтинг начал происходить около трансантарктических гор.[1] Неизвестно, вызвал ли этот первый эпизод рифтинга какое-либо поднятие горной цепи. Некоторые исследователи говорят, что этот эпизод - реактивация разлома, образовавшегося во время Гондванида. Орогенез, но это никогда не было доказано.[1] За этим событием последовало малоугловое растяжение вдоль Восточно-Антарктической плиты. Во время этой начальной фазы разломов подъема не произошло из-за противодействия эрозионным явлениям.[2] Вскоре после этого, в среднем меловом периоде (100 млн лет назад), начала формироваться Западно-Антарктическая рифтовая система. Некоторые модели показывают, что быстрый рифтогенез и интенсивные термические силы связаны с мелководьем (глубина 50 км). литосфера -астеносфера граница под Трансантарктическими горами. Рифты в этой области продолжаются и сегодня. Такой длительный период рифтинга приводит к поднятию из-за продолжительной боковой теплопроводности в горный пояс.[1] Это подтверждается сейсмическими данными. Первоначальное поднятие поверхности началось примерно 55 млн лет назад в ранний период. Кайнозойский эпоха.

Поднятие флангов рифта происходит, когда кора на стороне рифтовой зоны сходится с более сильной корой, что обычно приводит к ее утолщению и зона субдукции.[5] Изгибное поднятие обычно не связано с поднятием флангов рифтов, но в случае Трансантарктических гор оно происходит на той же литосферной границе, здесь в сочетании с тепловым расширением горного пояса, что приводит к очень быстрому поднятию поверхности.[2] Это явление объясняет крутой склон и высокую высоту нынешних гор.[5] Скорость подъема от среднего кайнозоя до настоящего времени медленно снижается из-за более медленных тектонических процессов.[4]

Рифтовая зона и сходящаяся граница, образующие Трансантарктические горы

Региональные тектонические события, связанные с эксгумацией

  1. Разделение Антарктиды и Австралии происходит во время эксгумации в раннемеловом периоде.
  2. Во время позднего Меловой В результате эксгумации Антарктическая плита была расширена на восток и запад из-за полого разлома.
  3. Распространение морского дна и распространение Adare Trough в Континентальный разлом (Восточно-Антарктический кратон) в рифтовой зоне вызвали подъем восточно-антарктической литосферы в начале Кайнозойский эксгумация.[4]

История эксгумации

Для того, чтобы поверхность горных пород поднялась, скорость подъема должна превышать скорость эксгумации. Другими словами, скорость, с которой горная порода поднимается, должна быть больше, чем влияние эрозии на поверхности. В Трансантарктических горах произошло три крупных эпизода эксгумации, также известных как обнажение. Геологи могут оценить время этих событий, а также поднятий, используя метод Датировка по треку деления апатита.[7] В течение мелового периода (65–145 млн лет назад) произошло два отдельных денудационных события. Оба эпизода - раннемеловой и другой позднемеловой - были достаточно велики, чтобы нейтрализовать любое возможное поднятие поверхности. Третье событие денудации произошло в раннем кайнозое. Во время кайнозоя скала поднималась где-то от 7 км до 10 км, с наибольшим возвышением к передней части хребта и уменьшающимся по мере продвижения вглубь суши.[4]

Рекомендации

  1. ^ а б c d Мартин, Аарон (7 апреля 2002 г.). «Трансантарктические горы». Университет Аризоны. Получено 7 ноября, 2012.
  2. ^ а б c d е ж грамм Lawrence, J.F .; van Wijk, J.W .; Дрисколл, штат Нью-Йорк (2007). «Тектонические последствия поднятия Трансантарктических гор» (PDF). USGS (10-й Международный симпозиум по антарктическим наукам о Земле).
  3. ^ Макаду, Дэвид; Лаксон, Сеймур (апрель 1997 г.). «Тектоника Антарктики: ограничения, создаваемые морским гравитационным полем спутника ERS-1». Наука. 276 (5312): 556–560. Дои:10.1126 / science.276.5312.556. JSTOR  2892434.
  4. ^ а б c d Фитцджеральд, Пол (2002). «Тектоника и эволюция ландшафта Антарктической плиты после распада Гондваны, с упором на Западно-антарктическую рифтовую систему и Трансантарктические горы» (PDF). Бюллетень Королевского общества Новой Зеландии. 35: 453–469.
  5. ^ а б c Алан Ф. Купер (18 сентября 2002 г.). «Геологическая эволюция Трансантарктических гор, южная часть Земли Виктории, Антарктида». Университет Отаго, Новая Зеландия. Архивировано из оригинал 18 апреля 2012 г.. Получено 7 ноября, 2012.
  6. ^ US ten Brink, S. Bannister, B.C. Бодуан и Т.А. Стерн (июль 1993 г.). «Геофизические исследования тектонической границы между Восточной и Западной Антарктидой». Наука. 261 (5117): 45–50. Дои:10.1126 / science.261.5117.45. JSTOR  2881461. PMID  17750545.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  7. ^ Webb, P-N .; Harwood, D.M .; Маккелви, Британская Колумбия; Mabin, M.C.G; Мерсер, Дж. (1986). «Позднекайнозойская тектоническая и ледниковая история Трансантарктических гор» (PDF). Антарктический журнал: 99–100.