Batasan jeda Paleoproterozoik dijelaskan - "krisis usia pertengahan" Bumi • Vladislav Strekopytov • Berita sains mengenai "Unsur" • Geologi, Geografi

Memperjelas sempadan jeda Paleoproterozoik – “krisis pertengahan umur” Bumi

Rajah. 1. Pembinaan semula hipotetikal supercontinent Colombia, atau Nun (1.59 bilion tahun yang lalu). Diyakini bahawa tempoh tenang geologi paleoproterozoik telah diganti 2.2 bilion tahun yang lalu oleh wabak aktiviti magmatic yang belum pernah terjadi sebelumnya. Bahan magmatic yang dilakukan dari mantel ke permukaan mengikat blok benua kerak bumi yang wujud pada masa itu (candi, kontur; dalam kelabu yang paling purba dari mereka dibanjiri – lebih dari 2.3 bilion tahun) menjadi satu supercontinent tunggal, pembentukannya telah siap sepenuhnya oleh penghujung Paleoproterozoic (1.59 bilion tahun yang lalu). Kalangan menunjukkan migratitis pada usia yang berbeza (kuning – 1.38-1.35 bilion tahun merah kuning – 1.6-1.3 bilion tahun). Gambar dari ru.wikipedia.org

Rupa-rupanya, evolusi geologi planet kita tidak sekata: tempoh pengaktifan proses tektonik-magmatic, di mana penstrukturan semula penampilan planet berlaku, diganti dengan tempoh tenang. Tidak ada satu pun pandangan mengenai skor ini, kerana batuan kuno tidak dipelihara secara tidak rata, dan kaedah temu janji memberikan hasil yang konsisten. Sementara itu, untuk menetapkan jangka masa jeda dan tempoh pengaktifan itu penting untuk memahamiberkala perkembangan Bumi dan struktur permukaannya. Penulis kajian baru-baru ini yang diterbitkan dalam jurnal Geosains alammeringkaskan data sejumlah besar karya dan menambah mereka dengan hasil mereka sendiri, menentukan batas sempadan jeda tektonik-magmatic Paleoproterozoic, diikuti oleh pengaktifan, yang menyebabkan pembentukan yang pertama dalam sejarah planet super planet.

Ahli geologi telah lama menganggap bahawa dalam era Paleoproterozoik terdapat tempoh (kira-kira 2.3-2.2 bilion tahun yang lalu), apabila aktiviti magmatic dan orogenic (berbentuk gunung) hampir berhenti sepenuhnya. Ini berikutan kenyataan bahawa hampir di mana-mana di Bumi tidak ada batuan beku kepunyaan zaman ini, dan tidak ada struktur gunung kuno dan produk pemusnahannya pada zaman tertentu (walaupun terdapat lebih banyak tapak kuno permukaan bumi – perisai geologi yang disebut, lihat Perisai ). Dalam beberapa kajian, bagaimanapun, kewujudan tempoh ini dipersoalkan, sebagai contoh, atas alasan bahawa ia masih tidak diketahui bagaimana rata-rata batu kuno kekal di permukaan bumi.Sehingga baru-baru ini, kajian generalisasi tidak dijalankan, membolehkan kita menamatkan perbincangan ahli-ahli geologi mengenai betapa jelasnya paus Paleoproterozoik yang diwujudkan dan sempadan-sempadannya yang tepat.

Sekumpulan saintis dari Australia dan Kanada yang diketuai oleh Christopher J. Spencer dari John Kurtin University (Bentley, Australia Barat) melakukan analisis mendalam tentang maklumat geologi yang ada sejak 2.4-2.0 bilion tahun yang lalu. Tugas ini bukan sahaja menentukan sejauh mana sempadan jeda Paleoproterozoik, yang mana penulis-penulisnya memanggil "Crisis Age Middle of the Earth", tetapi juga cuba menghubungkan penurunan manifestasi eksternal proses geologi dengan tektonik global. Keputusan penyelidikan diterbitkan dalam jurnal Geosains alam.

Rajah. 2 Pengedaran umur batu igneus oleh benua. Ditarik satu tempoh 52 juta tahun, ketika tidak ada kegiatan magmatic secara praktikal pada skala global. Di atas selang ditunjukkan: ketiadaan aktiviti magmatic di dalam wilayah igneus yang besar (jurang lalat besar); pemendapan pemendapan pada margin benua pasif (jurang margin pasif); kekurangan bangunan gunung (jurang Orogen). Turun di bawah umur batuan (dalam juta tahun) dan tempoh geologi Paleoproterozoik yang ditunjukkan (jeda berlaku pada permulaan riasia). Gambar dari artikel dibincangkan di Geosains alam

Perincian tectono-magmatic yang paling penting termasuk:
1) magmatisme;
2) pembentukan gunung (orogenesis), terbatas, sebagai peraturan, untuk margin benua aktif, di mana proses tektonik seperti perlanggaran dan subduksi berlaku;
3) sedimentasi yang intensif disebabkan pembentukan keretakan pada margin benua pasif.

Para penulis cuba meringkaskan data mengenai ketiga-tiga tanda tectono-magmatic yang tersenarai. Untuk melakukan ini, mereka menyatukan hasil sejumlah besar artikel, yang menentukan umur batu igneus Paleoproterozoik. Ternyata dalam tempoh 2 326 hingga 2 237 juta tahun yang lalu (iaitu lebih dari 92 juta tahun) aktiviti magmatic tidak sepenuhnya di dalam wilayah-wilayah utama yang tidak dikenali, dan selama 53 juta tahun (dari 2 266-2244 juta tahun yang lalu) terdapat praktikal tidak ada manifestasi tempatan dari magmatisme di planet ini (Gambar 2). Hanya empat contoh batuan beku (tiga dari rantau Tandil di Argentina dan satu dari rantau Mineiro-Belt di Brazil) yang bertarikh dalam selang ini.

Seterusnya, penulis menganalisis keamatan bangunan gunung (orogenesis) dalam lingkungan 2.4-2.0 bilion tahun. Petunjuk utama proses-proses ini adalah batu-batu metamorf, terutama mereka yang tergolong dalam fisius suhu rendah. Yang terakhir menunjukkan manifestasi serantau mengenai proses pemanasan dan ubah bentuk kerak bumi, sebelum lipat dan pertumbuhan struktur gunung. Selang rehat (ketiadaan aktiviti orogenik) adalah 60 juta tahun (dari 2,260 hingga 2,200 juta tahun yang lalu).

Akhirnya, adalah mungkin untuk mengenal pasti pemendapan pemendapan dari 2 308 hingga 2 175 juta tahun yang lalu (tempoh – 133 juta tahun). Keamatan pemendapan pada margin benua berkaitan secara langsung dengan intensiti pemindahan bahan darat dari benua, dan ini pula, dengan intensiti pergerakan tektonik dalam batasannya (aktiviti tektonik). Umur sedimen dalam kebanyakan karya yang dirujuk oleh pengarang artikel yang dibincangkan ditentukan oleh kaedah uranium-memimpin berdasarkan zirkon yang ada di sedimen.

Oleh itu, sejumlah tiga indikator aktiviti tectono-magmatic mendedahkan jeda dalam lingkungan kira-kira 2.3 hingga 2.2 bilion tahun.Iaitu, dalam Paleoproterozoic selama kira-kira 50-100 juta tahun, kehidupan planet itu seolah-olah berhenti.

Sebagai pengesahan lain dari penemuan mereka, penulis mengutip data mengenai kelajuan pergerakan plat lithospheric, yang diperoleh berdasarkan kelahiran paleomagnetik. Anomali magnetik garis lurus di bawah syarat-syarat penambakan berkala medan magnet bumi boleh dianggap sebagai isokrone (pengasingan masa), kerana skala polaritas geomagnetik terikat pada skala geokronologi. Anomali magnet band bersesuaian dengan kawasan kerak bumi yang dibentuk dalam tempoh masa tertentu apabila plat lithospheric menyimpang, dan lebar anomali ini menunjukkan kelajuan pergerakan plat ini. Inti dari kaedah ini diterangkan secara terperinci dalam artikel Kronologi masa lalu yang jauh. Data paleomagnetik.

Dalam ara. 3 dijelaskan dengan jelas bahawa semasa pelepasan Paleoproterozoik, kelajuan pergerakan plat dikurangkan, dan sebelum dan sesudah itu ia tidak hanya jauh lebih tinggi, tetapi bimodality juga diperhatikan dalam pengagihan nilai-nilai mereka, yang juga ciri-ciri tektonik plat moden dan menandakan kehadiran serentak kedua-dua plat bergerak cepat dan bergerak perlahan-lahan.

Rajah. 3 Diagram kelajuan purata (dalam cm / tahun) plat lithospheric di Paleoproterozoic. Titik hitam Menunjukkan nilai untuk papak individu, garis merah – purata nilai ini. Latar belakang biru satu tempoh jeda Paleoproterozoik diserlahkan. Turun di bawah umur batuan ditunjukkan (dalam juta tahun). Gambar dari artikel dibincangkan di Geosains alam

Kira-kira 2.1 bilion tahun yang lalu, tempoh yang tenang digantikan oleh aktiviti magmatic yang luar biasa tinggi, yang bertahan hingga 1.9 bilion tahun yang lalu. Penulis percaya bahawa flash magmatic remaja (mendalam) sangat disebabkan oleh pelepasan tenaga terma yang terkumpul yang terkumpul di dalam mantel semasa tempoh silam. Mereka percaya bahawa aliran tenaga mantel dan pelepasan bahan yang berkaitan menyebabkan peningkatan mendadak dalam kerak benua dan pembentukan yang pertama dalam sejarah Bumi hemispheric supercontinent Colombia (atau Nuna, Rajah 1), yang menimbulkan kitaran supercontinental Bumi, menurut mana blok kontinental permukaan bumi dengan tempoh tertentu digabungkan menjadi satu supercontinent tunggal, dan kemudian menyimpang sekali lagi. Rupa-rupanya, ini disebabkan oleh penstrukturan semula mekanisme tektonik global dalam tempoh ini: jika pada masa-masa awal hanya diketahui tentang pembentukan craton (platform kuno) – struktur geologi yang besar,asalnya "teras benua", maka 1.9 bilion tahun yang lalu, supercontinent pertama muncul (ini adalah nama benua yang mengandungi semua atau hampir semua keruntuhan benua planet), yang bukan sahaja terdiri daripada perkuburan yang dipasang bersama-sama, tetapi juga kawasan terlipat (orogens) membentuk sepanjang sempadan craton. Kehadiran di benua kawasan dilipat dan membezakannya dari craton, yang merangkumi hanya platform.

Selepas itu, blok benua kerak bumi berkumpul menjadi superkontinen beberapa kali: Rodinia (1 100-750 juta tahun yang lalu), Pannotia (600-540 juta tahun yang lalu), Lavrussia (kira-kira 300 juta tahun yang lalu), Pangea (335-175 juta tahun yang lalu). Sebelum ini, terdapat satu kelompok blok benua: Kenorland (2.7-2.1 bilion tahun), Ur (3 bilion tahun) dan Baalbar (3.6-2.8 bilion tahun yang lalu). Tetapi ini agak aglomerat craton – supercratons, dan bukan supercontinen dalam pengertian sepenuhnya. Dalam kerak moden, mereka dipelihara sangat rapuh. Contohnya, hanya dua serpihan yang paling kuno dari Vaalbar yang paling kuno dipelihara: craton Kaapvaal di Afrika Selatan dan cawangan Pilbara di Australia Barat. Fakta bahawa mereka sebelum ini merupakan keseluruhan tunggal disahkan oleh kajian geochronological dan paleomagnetic, serta kebetulan urutan stratigrafi batuan yang membentuk mereka.Set kaedah yang sama juga digunakan untuk mengesahkan perpaduan bahagian-bahagian semua supercontinen yang kemudian, tetapi bagi mereka (selepas kemunculan jejak kehidupan yang jelas), atribut "paleontologi" juga ditambah sebagai bukti yang paling penting – menemui wakil-wakil spesies yang sama di wilayah yang berlainan.

Kerja-kerja yang dibincangkan adalah kajian umum yang pertama di mana semua faktor aktiviti tectono-magmatic salah satu tempoh "diam" dalam sejarah Bumi digabungkan dan dianalisis, tentang maklumat yang sangat sedikit yang telah dipelihara dalam rekod geologi planet ini.

Sumber: Christopher J. Spencer, J. Brendan Murphy, Christopher L. Kirkland, Yebo Liu, Ross N. Mitchell. A palaeoproterozoic tectono-magmatic lull sebagai pencetus berpotensi untuk kitar supercontinent // Geosains alam. 2018. V. 11. P. 97-101. DOI: 10.1038 / s41561-017-0051-y.

Vladislav Strekopytov


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: