Кіріспе

АҚШ-тың батысындағы тау жыныстары Америка Құрама Штаттарының батысында орналасқан Жоғарғы Юра кезеңінің шөгінді тау жыныстарының ерекше бір құрамы. Ол Солтүстік Америкадағы динозаврлардың қазба қалдықтарының ең құнарлы көзі болып табылады. Ол сазтас, құмтас, күлтетас және әктастан тұрады және ақшыл сұр, жасыл сұр немесе қызыл түсті. Қазба қалдықтарының көп бөлігі жасыл күлтетас қабаттарында және төменгі құмтастарда кездеседі, олар Юра дәуірінің өзендері мен су тасқындарынан қалған іздер. Оның орталығы Вайоминг және Колорадо штаттарында, ал Монтана, Солтүстік Дакота, Оңтүстік Дакота, Небраска, Канзас, Оклахома және Техас штаттарының солтүстік бөліктерінде, Нью-Мексико, Аризона, Юта және Айдахо штаттарында таралған. Канадада басқа атаулармен эквивалентті тау жыныстары табылады. Оның ауданы 1,5 миллион шаршы километрді құрайды, бірақ геологтар мен палеонтологтарға оның аз ғана бөлігі ғана белгілі және қолжетімді. 75%-дан астамы әлі де шығыстағы жазықтардың астында көмілген, ал батыс палеогеографиялық кеңістігінің көп бөлігі Скалисті таулардың пайда болуы кезінде эрозияға ұшыраған. Ол Моррисон, Колорадо қаласының атымен аталады, онда 1877 жылы Артур Лейкс осы құралымдағы алғашқы қазба қалдықтарының бір бөлігін тапқан. Сол жылы ол "Сүйек соғыстарының" орталығына айналды, бұл ерте палеонтологтар Отниел Чарльз Марш пен Эдвард Дринкер Коуп арасындағы қазба жинау бәсекелестігі болды. Колорадо, Нью-Мексико және Юта штаттарында Моррисон құрамы уран кенінің маңызды көзі болды.

Геологиялық тарихы

Радиометриялық жас анықтау бойынша Моррисон формациясы базасында 156,3 ± 2 миллион жыл (млн ж.) бұрын, ал жоғары жағында 146,8 ± 1 миллион жыл (млн ж.) бұрын пайда болған, бұл оны кейінгі Юраның ең ерте Кимеридж және Титон кезеңдеріне жатқызады. Оның жасы және фаунасының көп бөлігі Германиядағы Зольнхофен әктас формациясымен және Танзаниядағы Тендагуру формациясымен ұқсас. Жасы мен фаунасының көп бөлігі Португалиядағы Луринья формациясына ұқсас. АҚШ-тың батысында ол Орта юраның Саммервилл, Санденс, Белл Ранч, Ванака және Стамп формацияларының үстіне әртүрлі жатады. Сол кезде Лауразия суперконтиненті Солтүстік Америка және Еуразия құрлықтарына бөлінген, бірақ олар әлі де құрлық көпірлері арқылы байланыста болған. Солтүстік Америка солтүстікке қарай жылжып, субтропиктік аймақтардан өтіп жатқан. Оңтүстікте Нью-Мексикодан солтүстікте Альберта мен Саскачеванға дейін созылған Моррисон бассейні Невада орогенезі кезінде қалыптасқан, бұл Рокки тауларының батысқа қарай көтерілуін бастаған кейінгі орогенездік эпизодтардың алғы шарасы болды. Элко таулы аймақтарынан (қазіргі Невада және Ютаның шекарасы бойынша) ағып келген өзендер мен ағыстар арқылы шығысқа қарай су жинау алаптарынан келген шөгінділер, батпақты жазықтарда, көлдерде, өзен арналарында және су тасқыны алаңдарында жиналып, Моррисон формациясын құрады. Солтүстікте Санденс теңізі, Солтүстік Мұзды мұхиттың бір бөлігі, Канада арқылы АҚШ-қа дейін созылған. Монтана штатындағы Моррисон формациясында көмір кездеседі, яғни формацияның солтүстік бөлігі теңіз жағалауында ылғалды және батпақты, өсімдіктерге толы болған. Оңтүстік-батыс бөлігінде желмен келген құмтастар табылды, бұл құм төбелері бар шөлді мекендегенін көрсетеді, яғни бұл аймақ әлдеқайда құрғақ болған.

Стратиграфиялық

Моррисон формациясы бірнеше мүшеге бөлінеді, олардың таралуы Моррисонның географиялық аумағында әртүрлі. Мүшелер (әліппелік тәртіппен):

Bluff Sandstone мүшесі (AZ, CO, NM, UT): Жақсы сұрыпталған, ашық қоңырдан ақ түске дейінгі құмтас, ірі дәнді және шерт компоненттерінен тұрады. Эолдық ортада, құм төбелерінің шетінде шөгінді қалыптасқан деп жорамалданады.

Brushy Basin мүшесі (AZ, CO, NM, UT): Саз таспен араласқан конгломерат, көлемі бойынша елу пайызға дейін фельзит күлінен пайда болған өзгелген шыны күлінен тұрады. Шөгіндінің көп бөлігі теңіздік ортаға қарай бағытталған.

Fiftymile мүшесі (UT): Негізінен Kaiparowits алабында кездеседі, құмтас пен саз тас араласқан, конгломераттың мөлшері аз. Жергілікті жерлерде ең жоғарғы мүше болып табылады және Dakota формациясымен жанасады.

Jackpile Sandstone мүшесі (NM): Негізінен сазды матрицасы бар ақшыл, қиылысқан субаркоздық құмтас. Түрлі түсті, ашық жасылдан қызылға дейінгі, бентонитті саз тас линзаларымен араласқан. Дегенмен, соңғы детрит цирконының геохронологиялық нәтижелері Jackpile Sandstone мүшесінің Burro Canyon формациясының бөлігі екенін көрсетті.

Ralston Creek мүшесі (CO): Бұрын жеке формация деп есептелген, бірақ қазіргі кезде Колорадоның шығысындағы Моррисонның базалық мүшесі ретінде қайта жіктелді. Tidwell және Salt Wash мүшелеріне ұқсас. Бұл қайта жіктелу контакттарды және радиометриялық жас анықтауды егжей-тегжейлі зерттеу арқылы расталды. Ralston Creek мүшесі конгломерат, құмтас, гипсті саз тас және гипсті құмтас саз тас фациестерін қамтиды; гипстің теңіздік немесе көлдік шығу тегі әлі анықталған жоқ.

Recapture мүшесі (AZ, CO, NM, UT): Моррисонның көп бөлігіндегі төменгі қабатын құрайды, Entrada және Wanakah формацияларының үстінде орналасқан. Өзендік ортаны көрсететін сазды құмтас пен саз тастан, сондай-ақ толығымен эолдық құмтас фациестерінен тұрады; кейбір жерлерде ортоклаз фельдспатының үлкен мөлшері (он тоғыз пайызға дейін) кездеседі.

Salt Wash мүшесі (CO, UT): Өзендік құмтастан тұрады, кейде конгломератқа бейімділік байқалады.

Tidwell мүшесі (AZ, CO, NM, UT): Колорадо жотасының солтүстік бөлігінде Моррисонның базалық мүшесі болып табылады. Негізінен саз тас, саз және құмтастан тұрады, кейде әк тас сынықтарын және әк тастың жұқа қабаттарын қамтиды. Шөгінді ортасы сазды жазықтардан бастап өзендік, булану және көлдік орталарға дейін өзгереді. Моррисонның жалпы сипаты Tidwell мүшесіне ұқсас.

Unkpapa Sandstone мүшесі (SD): Оңтүстік Дакотаның батысында жақсы сұрыпталған, ұсақ дәнді құмтас түрінде кездеседі, негізінен кварцтан тұрады, кейбір фельдспат инклюзиялары бар. Жергілікті жерлерде Lakota формациясымен немесе Моррисонның негізгі бөлігімен жабылады, ал Sundance формациясының Redwater Shale мүшесінің үстінде орналасқан. Көбінесе, әсіресе Black Hills аймағында, жеке формация ретінде қарастырылады.

Westwater Canyon мүшесі (AZ, CO, NM, UT): Саз тас линзаларымен араласқан құмтастан және кейде конгломерат компоненттерінен тұрады. Органикалық заттарға бай, тоқыма ағын ортасында шөгінді қалыптасқан. Мүшелердің жоғарғы құмтасты бөліктеріне бейресми түрде "Poison Canyon Sandstone" термині қолданылады. Westwater Canyon мүшесі Моррисон формациясындағы уран кенінң негізгі көзі болып табылады, әсіресе San Juan алабында.

Windy Hill мүшесі (CO, SD, UT, WY): Бұрын Sundance формациясының жоғарғы мүшесі ретінде қарастырылған, өйткені Sundance-тың қалған бөлігі сияқты теңіздік ортада шөгінді қалыптасқан; алайда, ол сәйкессіздікпен бөлінеді және Моррисонмен араласады, бұл номенклатуралық өзгертуге себеп болды. Әдетте теңіздік ортада шөгінді қалыптасқан деп жорамалданатын, әктелген, қазбалы құмтастан тұрады.

Моррисонның басқа бейресми немесе қолданылмайтын атауларына Монтанадағы Stockett төсегі, битумды көмір қамтитын бейресми бөлімше; Brushy Basin, Recapture және Westwater Canyon үшін ескірген Casamero, Chavez және Prewitt Sandstone терминдері; және толығымен тасталған Bullington мүшесі жатады.

Қалдықтардың құрамы

Моррисон формациясының көптеген қазбалары фрагментті болғанымен, олар Киммеридж кезеңінде Моррисон алқабындағы флора мен фаунаның толыққанды суретін беруге жеткілікті. Жалпы алғанда, климат құрғақ, саваннаға ұқсас болды, бірақ гүлді өсімдіктердің (шөптер, гүлдер және кейбір ағаштар) болмауына байланысты флора мүлдем өзгеше болды. Сол кездегі басты өсімдіктер – қызылсерелер, гинкголар, цикадтар, ағаш папоротниктері және атқуйрықтар болды. Қазбаланған өсімдіктердің көп бөлігі өзендердің жағалауларында, су тасқынына ұшырайтын жазықтарда өмір сүрген. Өзендер бойында балықтар, бақалар, саламандралар, кесірткелер, крокодилдер, тасбақалар, птерозаврлар, рактар, моллюскалар және сүтқоректілерге ұқсас жануарлар мекен еткен. Динозаврлар да, көбінесе, өзендерге жақын жерлерде тіршілік еткен. Осы аймақта кем дегенде кейбір түрлердің ұя салғандығы белгілі болғандықтан (Камптозаврдың ұрықтары табылды), бұл жер динозаврлар үшін қолайлы орта болған және тек көшпенді, маусымдық топтардың мекені емес екенін көрсетеді. Дегенмен, савроподтардың үлкен дене салмағы құрғақшылық кезінде көшіп-қонуға бейімделудің нәтижесі деп есептеледі. 1992 жылы Stegosaurus stenops қазбасы табылды, оның қабыршақтары сақталған күйде болды, бұл динозаврдың арқасында екі қатар пластинасы болғанын растады. Құрғақ Меса карьері, Колорадо штаты: Моррисон формациясының кез келген карьерінен кездесетін ең көптеме жануарлардың түрлері және динозаврлардың ең әртүрлі жиынтығы. Алғашқы қазба жұмыстары 1972 жылы Бригам Янг университетінің ғалымдары жүргізген. Ерекше қазбаларға ең ұзын динозавр – Суперзавр, химералық Ultrasauros және континенттегі ең ірі хищник – Torvosaurus жатады. Фрута палеонтологиялық ресурстар аймағы: Фрутаның оңтүстігіндегі құмды далалар Калифорния мемлекеттік университетінің және Лос-Анджелес округінің табиғи тарих мұражайының Джордж Каллисонмен бірлесіп зерттелді. Бұл жерде сүтқоректілердің, кесірткелердің және крокодилдердің көптеген қазбалары табылды. Соңғы кезде Fruitafossor windscheffelia және жаңа динозавр Fruitadens осы аймақтан сипатталды. Purgatoire өзенінің іздері, Otero округі.

Экономикалық геология

Моррисон формациясында уран кен орындары кездеседі, соның ішінде 1951 жылы Нью-Мексико штатының Грантс қаласы жанында табылған Джекпиль уран денесі бар.