Каталог Минералов
 

Основные этапы развития


Тектоника континентов и океанов / Северная Америка и Гренландия / Основные этапы развития
обсудить на форуме

Геологическая летопись Северной Америки включает весь четырехмиллиардный интервал охарактеризованной горными породами истории Земли. Породы раннего архея с возрастом более 3,5 млрд лет выступают на поверхность в эократоне Слейв (гнейсы Акаста, ~4,0 млрд лет), на юго-западе эократона Сьюпириор (гнейсы Мортон в долине Миннесоты), в юго-западной Гренландии (комплекс Исуа, гнейсы Амитсок) и на противоположном берегу Лабрадора (гнейсы Уй-вак). Все это реликты протоконтинентальной коры тоналит-трондьемит-гранодиоритового (ТТГ) состава, свидетельствующие о том, что такая кора сформировалась в раннем архее на значительной площади в пределах будущего Канадско-Гренландского щита. В настоящее время трудно сказать, получила ли эта кора здесь сплошное распространение. Состав комплекса Исуа показывает, что по крайней мере в некоторых районах и по крайней мере в начале архея могли существовать участки с корой океанского или близкого к ней типа.

В конце среднего архея острова протоконтинентальной коры могли подняться над уровнем моря (океана?). Обращает на себя внимание то обстоятельство, что в Северной Америке образования среднего архея или отсутствуют, или представлены весьма ограниченно, в основном опять же гнейсами ТТГ-состава, а зелено-каменные пояса этого возраста, известные на других континентах, здесь не известны. Зато широко развиты гранит-зеленокаменные области позднего архея, которые и слагают эократоны Слейв, Сьюпириор, ряд более мелких между ними, а также Вайоминг, Нэйн. Все эти эократоны имеют разломные ограничения, явно вторичные, поскольку они дискордантны по отношению к внутренней структуре эократонов. Возникли эти ограничения в начале протерозоя.

Присутствие мелких архейских глыб в Трансгудзонском раннепротерозой-ском поясе дополнительно свидетельствует о том, что в конце архея на месте Канадско-Гренландского щита образовался единый континент со зрелой континентальной корой нормальной для кратонов мощности. Материалы по другим современным континентам позволяют предполагать, что этот континент - прото-Лаврентия - составлял лишь часть эпиархейского суперконтинента - Пангеи-0, а дайковые рои ранне-протерозойского же возраста показывают, что в первой половине раннего протерозоя этот континент подвергся деструкции, которая и привела к образованию нескольких подвижных поясов, отличных отзеленокаменных поясов архея, но зато довольно сходных с более поздними подвижными поясами и поэтому могущих именоваться протогеосинклиналями. Это пояса Уопмей, Трансгудзонский, Пенокийский, Лабрадорский с их гренландскими продолжениями (Ринкиды-Нагсуктокиды, Кетилиды). В этих поясах уже отчетливо различаются пассивные окраины эпиархейских континентальных блоков с их осадками шельфа, в том числе рифовыми постройками, и континентального склона - флиш с турбидитами; появляются образования океанского ложа- офиолиты (Кейп-Смит на севере Квебека), вулканические дуги, гранитные батолиты. Ширина бассейнов могла быть весьма значительной, судя по палеомагнитным данным, относящимся к Трансгудзонскому поясу.

Развитие этих поясов завершается коллизией ограничивавших их континентальных блоков, сопровождавшейся надвиганием выполнения поясов на пассивные окраины последних. В итоге архейские эократоны оказались спаянными нижнепротерозойскими складчато-надвиговыми системами, и к концу раннего протерозоя, в гудзонскую эпоху, почти на всей площади Канадско-Гренландского щита и его западного продолжения в пределах Внешней мегазоны Кордильер восстановилась сплошность континентальной коры. Опять-таки, учитывая, что и на западе, в Кордильерах, и на востоке, в Гренландии, контуры сохранившейся области гудзонской кратони-зации явно вторичны по отношению к внутренней структуре кратона, можно с полным основанием предположить, что Лаврентия входила в состав нового суперконтинента, новой Пангеи, сформированной в конце раннего протерозоя, к рубежу 1,7 млрд лет.
В первой половине среднего протерозоя, в раннем рифее, между 1,65 и 1,35 млрд лет т.н. основные события развернулись к югу от Канадского щита, на юге Скалистых гор и в области Мидконтинента. Выразились они в мощном проявлении кислого известково-щелочного эффузивного и интрузивного магматизма, протекавшего в основном в субаэральных условиях. Изотопные данные свидетельствуют в пользу ювениль-ного источника магмы, очевидно, связанного с зоной субдукции, наклоненной к северу. В тылу этой зоны мог проявляться и рифтинг. Но если это был краевой вулкано-плутонический пояс, то где находился океан? В пределах современного Северо-Американского континента ему явно нет места, и вопрос этот остается открытым.

Тем временем на площади Канадско-Гренландского щита и его кордильерского продолжения местами шло накопление маломощных континентальных или крайне мелководных обломочных осадков и наземных бимодальных, в основном кислых вулканитов, свидетельствующих о том, что кратонизация приобрела здесь окончательный характер.

Во второй половине среднего протерозоя, в среднем рифее основными событиями явились возникновение мощной рифтовой системы Мидконтинента с ее исключительного масштаба излияниями плато-базальтов, а также образование Гренвильского подвижного пояса, несогласно наложенного, по крайней мере своей внешней зоной, на структуры восточной части расширившегося к тому времени кратона. Происхождение и первоначальная природа этого пояса еще остаются не вполне ясными, и лишь тот факт, что его окончательное становление было связано с коллизией ранне-докембрийских кратонов, представляется совершенно очевидным. Стало также очевидным, что этот протяженный гранулито-гнейсовый пояс находит свое продолжение как в Европе, в Юго-Западной Скандинавии (рис.2-28), на востоке Шпицбергена и севере Новой Земли, так и в Южной Америке, вдоль современной западной периферии Амазонского кратона, представляя важнейшую структуру глобального масштаба. Подобная структура должна была образоваться при распаде эпираннепротерозойской Пангеи и первоначально могла представлять собой достаточно широкий и глубокий бассейн, хотя отсутствие по крайней мере на поверхности, глубоководных отложений и офиоли-тов не позволяет это утверждать с полной определенностью.

На противоположной, кордильерской стороне про-то-Лаврентии в среднем рифее существовал довольно крупный эпиконтинентальный бассейн, вытяну!ый в кордильерском же направлении и заполнявшийся мелководными осадками супергрупп Белт и Пёрселл. Западный борт этого бассейна мог находиться уже в Австралии-Антарктиде или Сибири (?). Развитие бассейна закончилось слабыми деформациями сжатия.
Неизмеримо более интенсивное сжатие испытал Гренвильский пояс, надвинутый при этом на догрен-вильский кратон. Отголоски этого сжатия проявились и в деформациях рифтовой системы Мидконтинента. Поздний протерозой явился переломным временем в развитии Северной Америки, как, впрочем, и в глобальном измерении (см. следующие главы). В середине позднего рифея произошло, по современным данным, отделение Австралии-Антарктиды вместе с Южным Китаем от Лаврентии с образованием на месте Кордильер пассивной окраины новообразованного Тихого океана. По другую сторону Лаврентии от нее откололись Амазония и Балтика с образованием прото-Япетуса. Имеются основания предполагать, что и северный край Лаврентии начал обозначаться в это же время, если не раньше, еще в среднем рифее. Для соответствующего океана было даже предложено название океана - Посейдон; он должен был отделять Лаврентию от Сибири и Гипербореи. Таким образом, именно на рубеже 750-720 млн лет т.н. Лаврентия, включавшая Гренландию, впервые превратилась в континент близких к современным очертаний.

Ее восточную периферию образовал Гренвильский пояс, распространявшийся не только на современную платформу, но и на Аппалачскую систему и ееУошитское продолжение. В венде, раннем и среднем кембрии на юге современного Мидконтинента образовалась разветвленная риф-товая система, включавшая рифты Вичита и Рилфут и открывавшаяся в океанский бассейн, разделивший Лаврентию и Амазонию . Вичитский рифт характеризовался необычно интенсивным магматизмом, включая интрузивный, и закончил свое развитие инверсией перед поздним кембрием, в то время как на месте остальных звеньев системы (Рилфут и др.) в это время начали формироваться синеклизы (Иллинойс, Мичиган).
В раннем палеозое процессы, начавшиеся во второй половине позднего протерозоя, получили дальнейшее развитие.

На востоке раскрылся Япетус, на западе - Протопацифик, на севере - Франк-линский бассейн; не позднее ордовика в них появились островные вулканические дуги, отчленившие окраинные моря, обособившиеся между этими дугами и пассивными окраинами континента с накоплением шель-фовых, преимущественно карбонатных и склоновых -турбидиты, граптолитовые сланцы - осадков. Уже на границе кембрия и ордовика как на западе, в юго-восточной Аляске, так и на востоке, в Северных Аппалачах, произошло первое столкновение островной дуги с континентом, сопровождаемое деформациями сжатия и даже внедрением гранитоидов (архипелаг Александра). В конце ордовика, в таконскую эпоху то же повторилось в Аппалачах, но уже в более крупном масштабе.



  • Моя коллекция
  • Добавить образец
  • Добавить месторождение
  • Предложить новость
  • Управление рассылкой
  • Профайл