Столкновение континентов

редактировать
Мультфильм тектонического столкновения двух континентов

Столкновение континентов - это феномен тектоники плит Земля, которая встречается на сходящихся границах. Столкновение континентов - это разновидность фундаментального процесса субдукции, при котором зона субдукции разрушается, горы образуются, и два континента сшиваются вместе. Столкновение континентов происходит только на Земле.

Столкновение континентов не является мгновенным событием, но может потребоваться несколько десятков миллионов лет, прежде чем разлом и складчатость, вызванные столкновениями, прекратятся. Столкновение между Индией и Азией продолжается уже около 50 миллионов лет и не имеет никаких признаков ослабления. Столкновение Востока и Запада Гондваны с образованием Восточноафриканского орогена заняло около 100 миллионов лет от начала (610 млн лет назад) до конца (510 млн лет назад). Столкновение между Гондваной и Лавразией с образованием Пангеи произошло за относительно короткий промежуток времени, около 50 миллионов лет.

Содержание

  • 1 Зона субдукции: место столкновения
  • 2 Глубокая субдукция континентальной коры
  • 3 Орогенез и коллапс
  • 4 Эффекты дальнего поля
  • 5 Зоны коллизии ископаемых
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки

Зона субдукции: место столкновения

Процесс начинается с двух континентов (разные части континентальной коры ), разделенных тракт океана (и океаническая кора ) приближаются друг к другу, в то время как океаническая кора медленно поглощается в зоне субдукции. Зона субдукции проходит по краю одного из континентов и опускается под него, поднимая на некотором расстоянии позади себя вулканические горные цепи, такие как Анды в Южной Америке сегодня. Субдукция охватывает всю литосферу, плотность которой во многом определяется природой коры, которую она несет. Океаническая кора тонкая (~ 6 км) и плотная (около 3,3 г / см³), состоит из базальта, габбро и перидотита. Следовательно, большая часть океанической коры легко погружается в океанический желоб. Напротив, континентальная кора толстая (~ 45 км) и плавучая, состоящая в основном из гранитных горных пород (средняя плотность около 2,5 г / см3). Континентальная кора субдуктируется с трудом, но погружается на глубину 90-150 км и более, о чем свидетельствуют свиты ультра- высокого давления (UHP) метаморфические образования. Нормальная субдукция продолжается до тех пор, пока существует океан, но система субдукции нарушается, когда континент, который несет опускающаяся плита, входит в траншею. Поскольку она содержит толстую континентальную кору, эта литосфера менее плотная, чем нижележащая астеносферная мантия, и нормальная субдукция нарушена. вулканическая дуга на верхней плите медленно гаснет. Сопротивляясь субдукции, кора изгибается вверх и вниз, поднимая горы на месте траншеи. Положение траншеи становится зоной, которая отмечает шов между двумя континентальными террейнами. Зоны швов часто отмечены фрагментами ранее существовавшей океанической коры и мантийных пород, известных как офиолиты.

Глубокая субдукция континентальной коры

континентальная кора при опускании. плита глубоко погружается как часть опускающейся плиты во время столкновения, определяемого как всплывающая кора, входящая в зону субдукции. Неизвестная часть субдуцированной континентальной коры возвращается на поверхность в виде метаморфических террейнов сверх- высокого давления (UHP), которые содержат метаморфический коэсит и / или алмаз плюс или минус необычные кремний богатые гранаты и / или калий -содержащие пироксены. Присутствие этих минералов свидетельствует о субдукции континентальной коры на глубину не менее 90–140 км. Примеры UHP-террейнов известны из пояса восточно-центральный Китай, Западные Альпы, Гималаи в Индии, Казахстан, Богемский массив Европы, Северо-Западный Китай, Западный Гнейс Норвегия, и Мали. Большинство террейнов UHP состоят из черепичных листов или покровов. Тот факт, что большинство UHP-террейнов состоит из тонких пластов, предполагает, что более толстые, объемно доминирующие участки континентальной коры более глубоко субдуцированы.

Орогенез и обрушение

Горное образование в результате обратного разлома движение

орогенез происходит, когда горы начинают расти в зоне столкновения. Существуют и другие способы горообразования и горообразования, но, безусловно, столкновение континентов является одним из наиболее важных. Количество осадков и снегопад увеличивается в горах по мере их роста, возможно, со скоростью несколько миллиметров в год (при скорости роста 1 мм / год гора высотой 5000 м может образуются за 5 миллионов лет, период времени, который составляет менее 10% жизни типичной зоны столкновения). Речные системы образуются, и ледники могут расти на самых высоких вершинах. Эрозия усиливается по мере того, как горы поднимаются, и большие объемы наносов попадают в реки, которые уносят отложения с гор и откладываются в осадочных бассейнах в окружающие низины. Породы земной коры надвинуты на отложения, и горный пояс расширяется по мере подъема в высоту. Корневая корка также развивается, как того требует isostasy ; горы могут быть высокими, если под ними более толстая корка. Утолщение коры может произойти в результате укорочения коры или когда одна корка надвигается на другую. Загустевание сопровождается нагреванием, поэтому по мере утолщения корочка становится слабее. Нижняя кора начинает стекать и разрушаться под растущим горным массивом, образуя трещины у гребня горного хребта. Нижняя кора может частично плавиться, образуя анатектические граниты, которые затем поднимаются в вышележащие единицы, образуя интрузии гранита . Утолщение земной коры обеспечивает одну из двух отрицательных обратных связей на рост гор в зонах столкновения, а вторая - эрозию. Популярное мнение о том, что эрозия ответственна за разрушение гор, верно лишь наполовину - вязкий поток слабой нижней мантии также уменьшает рельеф со временем, особенно после того, как столкновение завершено и два континента полностью сшиты. Конвергенция между континентами продолжается, потому что кора все еще опускается вниз океанической литосферой, погружающейся в зону субдукции по обе стороны от столкновения, а также под падающим континентом.

Скорость горообразования, связанного со столкновением, измеряется с помощью радиометрического датирования вулканических горных пород или единиц, которые подверглись метаморфизму во время столкновения, а также путем изучения записей осадки сливаются с поднимающихся гор в окружающие бассейны. Скорость древней конвергенции может быть определена с помощью палеомагнитных измерений, а текущая скорость конвергенции может быть измерена с помощью GPS.

Эффекты дальнего поля

Эффекты столкновения ощущаются далеко за пределами непосредственного места столкновения и горообразования. По мере продолжения сближения двух континентов область утолщения и возвышения земной коры будет расширяться. Если есть океаническая свободная поверхность, соседние блоки земной коры могут двигаться к ней. Например, столкновение Индии с Азией вынудило большие области земной коры переместиться на юг, образуя современную Юго-Восточную Азию. Другой пример - столкновение Аравии с Азией, которое сдавливает Анатолийскую плиту (нынешняя Турция ). В результате Турция движется на запад и юг в зону столкновения и удаляется от нее. Эти эффекты дальнего поля могут привести к образованию рифтов и рифтовых долин, например, занятых озером Байкал, самым глубоким озером на Земле.

Зоны столкновения окаменелостей

Столкновения континентов - критическая часть цикла суперконтинентов, и они происходили много раз в прошлом. Зоны древних столкновений глубоко эродированы, но их все еще можно распознать, поскольку они отмечают участки интенсивной деформации, метаморфизма и плутонической активности, которые разделяют участки континентальной коры, имеющие различную геологическую историю до столкновения. Старые зоны столкновения геологи обычно называют «шовными зонами», потому что здесь два предыдущих континента соединяются или сшиваются вместе.

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-15 10:56:27
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте