Кіріспе

Батыс АҚШ және Мексика арқылы созылатын физиографиялық аймақ – Бассейн және Жота провинциясы – АҚШ-тың ішкі батысының және Солтүстік-Батыс Мексиканың көп бөлігін қамтитын кең физиографиялық аймақ. Ол ерекше Бассейн және Жота топографиясымен сипатталады, биіктіктегі күрт өзгерістерге ие, тар жарылысқан тау тізбектері мен тегіс, құрғақ аңғарлар немесе бассейндер кезектесіп орналасқан. Провинцияның физиографиясы шамамен 17 миллион жыл бұрын ерте миоцен дәуірінде басталган тектоникалық кеңеюдің нәтижесі. АҚШ-тағы провинциядағы көптеген жоталар жиынтығында "Ұлы Бассейн Жоталары" деп аталады, бірақ олардың көпшілігі Ұлы Бассейнге кірмейді. Басты жоталарға Жылан Жотасы, Панаминт Жотасы, Ақ Таулар және Сандия Таулары жатады. Провинцияның ең биік нүктесі Калифорниядағы Уайт Маунтин Пик, ал ең төменгі нүктесі – Өлім аңғарындағы Бадвотер бассейні, теңіз деңгейінен 86 метр төменде жатыр. Аймақтың климаты құрғақ, көптеген экологиялық аймақтар бар. Солтүстік Американың көптеген шөлдері осы аймақта орналасқан. Бассейн және Жота провинциясын Ұлы Бассейнмен шатастыруға болмайды, ол өзінің ерекше гидрологиялық ерекшеліктерімен (ішкі ағыс) анықталатын және Бассейн мен Жота физиографиялық аймағының көп бөлігін қамтитын аймақ. Сондай-ақ, оны Оңтүстік Невадада орналасқан Бассейн және Жота Ұлттық монументімен шатастыруға болмайды, ол осы үлкен провинцияның шағын бөлігі ғана.

География

Бассейн және Жұқа таулы аймақ Солтүстік Американың батысының көп бөлігін қамтиды. АҚШ-та ол батыста Сьерра-Неваданың шығыс жарылыс тізбегімен шектеседі және 500 миль (805 км) жуық қашықтықтағы шығыс шекарасына дейін, Васатч жарылысы, Колорадо үстірті және Рио-Гранде жарылыс аймағымен белгіленеді. Аймақ солтүстікке Колумбия үстіртіне дейін, ал оңтүстікке Мексикадағы Транс-Мексикалық жанартау белдеуіне дейін созылады, бірақ Бассейн және Жұқа таулы аймақтың оңтүстік шекарасы әлі де даулы. Мексикада Бассейн және Жұқа таулы аймақ Мексика үстіртімен үлкен байланыста және оның синонимі болып табылады. Дәлелдер провинцияның аз танылған оңтүстік бөлігі шығысында Сьерра-Мадре Ориенталдың Ларамид итеру фронтымен, батысында Калифорния шығанағы және Баха түбегімен шектеседі, сонымен қатар оңтүстік Бассейн және Жұқа таулы аймағының орталық бөлігіндегі Сьерра-Мадре Оксиденталде жарылыстардың азайғаны байқалады. Типикалық географиялық ерекшеліктерге көптеген ішкі ағынды бассейндер, уақытша көлдер, үстірттер және таулармен кезектесетін болсондық аңғарлар жатады (төменде сипатталғандай). Аймақ көбінесе құрғақ және сирек қоныстанған, бірақ Рино, Лас-Вегас, Солт-Лейк-Сити, Феникс, Тусон, Эль-Пасо—Сиудад-Хуарес, Мексикали және Гермосильо сияқты бірнеше ірі қалалар бар.

Геология

Жер қыртысы мен жоғарғы мантиядан тұратын литосфераның кеңеюі мен жұқаруы нәтижесінде бассейн және таулы жерлердің топографиясы қалыптасқандығы қабылданған. Бассейн және Range сияқты кеңею орталары листрикалық қалыпты жарылымдармен сипатталады, яғни тереңдегімен бірге тегістелетін жарылымдар. Қарсы қалыпты жарылымдар тереңде бірігіп, хорст және грабен геометриясын құрайды, мұнда хорст – жоғары көтерілген жарылым блогы, ал грабен – төмен түскен жарылым блогы. Бассейн және Range провинциясының орташа қабық қалыңдығы шамамен 30–35 км-ді құрайды және бұл әлемдегі кеңейген континенттік қабыққа ұқсас. Жер қабығы мен жоғарғы мантия бірлесіп литосфераны құрайды. Бассейн және Range астындағы литосфераның негізі шамамен 60–70 км тереңдікте орналасқан. Аймақтың жалпы кеңеюіне қатысты пікірлер әртүрлі, бірақ орташа есеп бойынша ол шамамен 100% көлденең кеңеюді құрайды. Бассейн және Range аймағындағы жалпы көлденең ығысу ерте миоценде кеңеюдің басталуынан бері 60-ден 300 км-ге дейін ауытқиды, провинцияның оңтүстік бөлігі солтүстік бөлігіне қарағанда үлкен ығысу дәрежесін көрсетеді. Дәлелдер оңтүстік Бассейн және Range аймағында кеңею басталып, уақыт өте солтүстікке тарағанын көрсетеді. Кларенс Даттон Бассейн және Range-тің ерекше жер бедерін ерекшелендіретін көптеген тар, параллель тау тізбектерін "солтүстікке қарай жүзіп бара жатқан гусеницалар армиясына" теңеген.

Тектоника

Бассейн мен Рейндж провинциясындағы литосфералық кеңеюге жауапты тектоникалық механизмдер даулы, және оларды түсіндіруге тырысатын бірнеше бәсекелес гипотезалар бар. Батыс АҚШ-та Бассейн мен Рейндж кеңеюіне дейінгі маңызды оқиғаларға Солтүстік Америка континенттік плитасының батыс жағалауындағы Фаралон плитасының субдукциясына байланысты ұзақ мерзімді қысымның күшеюі кіреді, бұл қабықтың қалыңдауын күшейтті. Аталған провинциямен байланысты маңызды тектоникалық тақталардың қозғалысының көп бөлігі неоген кезеңінде (23,03-2,58 миллион жыл бұрын) жүрді және қазірге дейін жалғасуда. Ерте миоцен субэпохасына (23,03-15,97 миллион жыл бұрын) қарай Фаралон плитасының көп бөлігі жойылды, ал Фаралон плитасын Тынық мұхиты плитасынан (Тынық мұхиты-Фаралон қырқасы) бөліп тұрған теңіз түбінің таралу жотасы Солтүстік Америкаға жақындады. Орта миоценде (15,97-11,63 миллион жыл бұрын) Тынық мұхиты-Фаралон қырқасы Солтүстік Американың астына субдукцияланды, бұл Тынық мұхитының бұл бөлігіндегі субдукцияны тоқтатты; алайда, Фаралон плитасы мантиенің ішіне субдукциялануын жалғастырды. Бүгінде Тынық мұхиты тақтасы Солтүстік Америкаға қатысты солтүстік-батыс бағытта жылжиды, бұл конфигурация континенттік шеттегі серпілістің күшеюіне әкеп соқты. Дегенмен, тақталардың қозғалысы ғана Бассейн мен Рейндж аймағының жоғары орналасуын түсіндіре алмайды. Жоғары жылу ағынымен сипатталатын литосфералық аймақтар әлсіз болады және кең аумақта созылу деформациясы пайда болуы мүмкін. Сондықтан Бассейн мен Рейндж кеңеюі мантияның көтерілуінен туындаған кеңею түрімен байланысты емес деп саналады, бұл Афар үштік қиылысы сияқты тар жарылыс аймақтарын құруы мүмкін. Жылу ағынын арттыратын геологиялық процестер әртүрлі, алайда кейбір зерттеушілер субдукция аймағында пайда болатын жылу субдукция процесі кезінде үстіңгі жатқан плитаға беріледі деп ұсынады. Сонда, жарықтар бойындағы сұйықтықтар қабық арқылы жылуды тік бағытта тасымалдайды. Бұл модель Бассейн мен Рейндждегі геотермиялық жүйелерге қызығушылықты арттырды және Бассейн мен Рейндж провинциясының кеңеюіне жауапты кеңеюде толық субдукцияланған Фаралон плитасының әсерін ескеруді қажет етеді.

Метаморфты ядролық кешендер

Бассейн мен таулы аймақтардың кейбір жерлерінде метаморфты негіз тас жер бетіне шығып жатыр. Олардың бір бөлігі метаморфты ядролық кешендер (МЯК) болып табылады, бұл идея алғаш рет осы аймақтағы зерттеулер негізінде қалыптасты. Метаморфты ядролық кешендер қабықтың төменгі бөлігінің созылу нәтижесінде жер бетіне көтерілуінен пайда болады. Бассейн мен таулы аймақтардағы МЯК-тар жер қыртысының созылумен байланысты екені 1960 жылдардан кейін ғана түсіндірілді. Одан бері Бассейн мен таулы аймақтағы МЯК-тарда ұқсас деформациялық үлгілер анықталды, бұл геологтарды оларды Кенозой дәуірінде (66,0 миллион жыл бұрыннан бүгінгі күнге дейін) қабықтың созылуымен қалыптасқан байланысты геологиялық құрылымдар тобы ретінде қарастыруға итермеледі. Метаморфты ядролық кешендерді зерттеу Бассейн мен таулы аймақтың қалыптасуына ықпал ететін созылу процестері туралы маңызды мәліметтер берді.

Жанартаулық

Эоцен дәуірінен бұрын (55.8 ± 0.2 - 33.9 ± 0.1 млн жыл бұрын) Фаралон және Солтүстік Америка плиталарының жуықтасу жылдамдығы жоғары болды, субдукция бұрышы көлбеу, ал плитаның ені өте кең болды. Эоцен кезінде Фаралон плитасының субдукциясымен байланысты Ларамид, Севьер және Невада тау жасалу процестерінің қысымдық күштері аяқталды, плиталардың өзара әрекеттесуі тік бұрылыстан көлбеу соққыға өтті, ал Бассейн мен Жота аймағындағы вулканизм күшейді (Ортаңғы Терциар игнимбрит жарылысы). Бұл плита шамамен 19 млн жылға дейін астыға түсіп, содан кейін толығымен жойылды және вулканизм ішінара тоқтады деп есептеледі. 17 млн жыл шамасында мұхиттық қырдан оливинді базальт атылып, кеңею басталды.

Минералды ресурстар

Невада мұнайының шағын көлеміне қоса, Бассейн және Жұқа таулы аймақ АҚШ-та өндірілетін мыстың дерлік барлығын, алтынның, күмістің және бариттің көп бөлігін жеткізеді.