Кіріспе

Гренландияның оңтүстік-батысындағы архей дәуірінің жасыл тас белдеуі.

Шолу

Ісуа көк тас белдеуі, негізінен жер қыртысы үсті тау жыныстарынан тұратындықтан, Ісуа үстіңгі қабық белдеуі деп те аталады. Ол Оңтүстік-Батыс Гренландияда, Нуук астанасының жанында, Исукасия терранында орналасқан. Бұл Itsaq Gneiss кешеніндегі ең ірі жер қыртысы үсті тау жыныстарынан тұратын анклав, ол негізінен 3850–3600 миллион жыл (Ma) жас felsic orthogneisses-терінен құралған. Көк тас белдеуі циркон-уран-қосықпен жас анықтау арқылы бөлінген, метаморфоздалған мафикалық жанартаулық және шөгінді тау жыныстарының екі негізгі тізбесін қамтиды. Бұл тізбектер шамамен 3800 млн жылдық "оңтүстік терраны" және шамамен 3700 млн жылдық "солтүстік терраны" болып табылады. Құрылымдық талдаулар; фазалық диаграммаларды қолдана отырып, метаморфты жағдайларды анықтау үшін геотермобарометрия және метаморфты модельдеу; сондай-ақ тұрақты, радиогенді және аз өмір сүретін изотоптық жүйелердің кең ауқымы зерттелді.

Литологиялар

Исау жасыл тас белдемі әртүрлі литологиялардан тұрады. Ең көп кездесетін тау жыныстары – бониниттерден толеиттер мен пикриттерге дейінгі құрамы бар мафикалық метавулканикалық тау жыныстары. Исаудағы бониттік амфиболиттер көбінесе плиталық тектониканың әсерін көрсететін дәлел ретінде қарастырылса да, олар нағыз бониттер емес. Мафикалық жанартаулық шынжырларында амфиболиттер, серпентиниттер, карбонатталған перидотиттер және перидотиттер сияқты көптеген мета-ультрамафикалық тау жыныстары кездеседі. Олардың көпшілігі ультрамафикалық кумуляттар екендігі қабылданған, интрузиялық текті және Исау жасыл тас белдемінің қалыптасуы кезінде плиталық тектониканың болғанын растау үшін дәлел ретінде қолданылады. Дегенмен, бұл түсіндірме даулы, және кейбір зерттеулер Исаудағы барлық перидотиттердің кумуляттар екенін, жанартау тізбектерімен байланысты беткі магма камералары мен арналарды көрсететінін ұсынады. Метаседименттік тау жыныстары жолақты темір кенін және детриттік кварцитті қамтиды, бұл метаморфозға ұшыраған кремнийлі шөгінді тау жыныстарын білдіреді. Олар қабық үстіндегі белдеудің бөлігі болмаса да, белдеуде және кейбір жерлерде тоналит-тронджемит-гранодиорит (TTG) ортогонейстерімен кесіліседі. [[Файл:Шежіре кескіні.jpg|500x400px|thumb|right|Исау жасыл тас белдемінің эволюциясы кезінде пайда болған әртүрлі тау жыныстарының жасын көрсететін сурет. Y осінің масштабы жоқ екенін және әртүрлі литологиялардың тік орналасуының маңыздылығы жоқ екенін ескеріңіз. және плиталық емес тектоникалық немесе біркелкі емес модельдер, онда Исау жасыл тас белдемі қазіргі Жерден өзгеше тектоникалық жағдайда қалыптасқан. субдукциялық аймақта қалыптасады. Плиталық емес тектоникалық модельдер әдетте белдеудің жылу құбыры немесе мантиялық маска түзілуін ұсынады. Дыбыстардың құрамына қатысты басқа да қарсылықтар бар, олар қазіргі заманғы офиолиттерден өзгеше. Исауда қабатталған дамба кешенінің болуы туралы келіспеушіліктерге қарамастан, белдеудің офиолиттік тегін қолдау үшін балама дәлелдер ұсынылды. Бұл негізінен белдеудегі жанартаулық тау жыныстарының геохимиясына негізделген: толеиттік амфиболиттер метаморфозға ұшыраған аралдық доға толеиттері ретінде, ал бониттерге ұқсас амфиболиттер метаморфозға ұшыраған бониттер ретінде қарастырылады. және жоғары қысымды минералдардың болуы. Жанартаулық тау жыныстарының жылдам жарылуы және төмендегі мантиядан балқыманың алынуы литосфераның төмен қарай жылжуына және мафикалық тау жыныстарының көмілуіне әкеледі. Көмілген мафикалық тау жыныстары ақырында қызып, еріп, Исау жасыл тас белдемімен байланысты TTG-ны құрайды.

Метаморфизм

Құрылысынан кейін Исау Гринстоун белдеуі екі ірі метаморфтық эпизодқа ұшырады. Біріншісі <3,5 Га Амералик бөгеттерінің пайда болуына дейінгі кезеңге жатады. 2016 жылдың тамызында Австралиялық зерттеу тобы Исау Гринстоун белдеуінде шамамен 3,7 миллиард жыл бұрын қалыптасқан строматолиттік микробтық колониялардың қалдықтарын тапты деген дәлелдер келтірді. Дегенмен, олардың интерпретациялары даулы. Егер осы құрылымдар строматолиттер болса, онда олар Батыс Австралиядағы Дрессер формациясында табылған ең ерте белгілі строматолиттерден 220 миллион жылға дейін бұрын пайда болған. Алайда, кейбір геологтар бұл құрылымдарды бастапқы тау жынысының деформациясы мен өзгеруінің нәтижесі деп қарастырады. Ықтимал строматолиттерді қамтитын ISB шөгінді қабаттары 3,709 миллиард жыл бұрын пайда болған жанартаулық тау жыныстарымен жабылған, ал үстінен 3,695 ± 0,4 миллиард жыл бұрын пайда болған торий-уран циркондары бар доломит және жолақты темір кен орындарымен жабылған. Барлық қабаттар, строматолиттермен шектесетіндері де, шөгінуден кейін метаморфизм мен деформацияға ұшырады, температура 550 °C (1022 °F) аспады. ISB нысандарының строматолиттер екендігі туралы мәселе даулы, себебі ұқсас нысандар биологиялық емес процестер арқылы да қалыптасуы мүмкін. Кейбір геологтар болжамды строматолиттердің үстіндегі текстураларды олардың қалыптасу кезінде олардың қабырғаларына құм жиналуы деп түсіндіреді, бұл нысандардың шөгінді процесте пайда болғанын, кейінгі метаморфты деформациядан емес, көрсетеді. Алайда, басқалары тау жыныстары соншалықты өзгергендіктен, шөгінді интерпретациялары орынсыз деп санайды. 2016 жылы геолог және ареолог Абигейл Олвуд Исау строматолиттерінің табылуы басқа планеталарда, соның ішінде Марста өмірдің пайда болу ықтималдығын арттырады деді. Алайда, 2018 жылы ол және басқа геологтар тобы құрылымдардың шығу тегіне қатысты маңызды сұрақтар көтеретін мақала жариялады, оларды деформация нәтижесінде пайда болған деп интерпретациялады. Осылайша, ISB строматолиттері үздіксіз зерттеулердің нысаны болып қалуда.