Введение
Континент Балтика — палеоконтинент, сформировавшийся в палеопротерозое и в настоящее время составляющий северо-западную Евразию, или Европу к северу от Транс-Европейской зоны сшивания и к западу от Уральских гор. Толстое ядро Балтики, Восточно-Европейский кратон, имеет возраст более трех миллиардов лет и являлось частью суперконтинента Родиния 1 миллиард лет назад.
a continent
Baltica is a paleocontinent that formed in the Paleoproterozoic and now constitutes northwestern Eurasia, or Europe north of the Trans European Suture Zone and west of the Ural Mountains. The thick core of Baltica, the East European Craton, is more than three billion years old and formed part of the Rodinia supercontinent at 1 Ga (Billion years ago).
Тектоническая история
Балтика образовалась 2,0–1,7 млрд лет назад в результате столкновения трех архейско-протерозойских континентальных блоков: Фенноскандии (включая обнаженный Балтийский щит), Сарматии (Украинский щит и Воронежский массив) и Волго-Уралии (покрытой более молодыми отложениями). Сарматия и Волго-Уралия сформировали протократон (иногда называемый «Протобальтикой») около 2,0 млрд лет назад, который столкнулся с Фенноскандией около 1,8–1,7 млрд лет назад. Зоны сочленения между этими тремя блоками были реактивированы в мезопротерозое и неопротерозое. 750–600 миллионов лет назад Балтика и Лаврентия вращались вместе по часовой стрелке и дрейфовали от экватора к Южному полюсу, где подверглись криогеновым варангерским оледенениям. Начальный рифтинг между двумя континентами отмечен дикевым роем Эгерсунд в южной Норвегии возрастом около 650 млн лет, и с 600 млн лет они начали вращаться до 180° относительно друг друга, тем самым открывая океан Япетус между двумя сушами. Лаврентия быстро переместилась на север в низкие широты, но Балтика оставалась изолированным континентом в умеренных средних широтах Южного полушария, ближе к Гондване, где в раннем и среднем ордовике эволюционировали эндемичные трилобиты. В ордовике Балтика двинулась на север, приближаясь к Лаврентии, что вновь позволило трилобитам и брахиоподам пересекать океан Япетус. В силуре, около 425 млн лет назад, окончательное столкновение Шотландии, Гренландии и Норвегии привело к закрытию Япетуса и скандийской орогении. Западный край Балтики – Каледонидский ороген, простирающийся на север от Скандинавских гор через Баренцево море до Шпицбергена. Его восточная граница – Тиманидский ороген, простирающийся на север до архипелага Новая Земля. Границы Протерозойского континента определяются япетусовским швом на западе; зоной разлома Тролльфьорден-Комагельва на севере; варисско-герцинским швом на юге; Торнквистовской зоной на юго-западе и Уральскими горами на востоке.
Северный край
Примерно 555 миллионов лет назад, во время тиманской орогенезии, северная окраина стала активной, а Балтика расширилась на север за счёт аккреции ряда континентальных блоков: Тиманско-Печорской впадины, самых северных Уральских гор и островов Новая Земля. Это расширение совпало с мариновским или варангерским оледенением, также известным как «Земля-снежок». Терраны Североамериканской Кордильеры, включая Аляску, Чукотку, остров Александра, Северную Сьерру и Восточный Кламат, имеют общую рифтовую историю с Балтикой и, вероятно, были частью Балтики от каледонской орогенезии до формирования Уральских гор. Связь этих терранов с северо-восточной Лаурентией, Балтикой или Сибирью обусловлена сходной последовательностью окаменелостей, наличием детритного циркона из источников возрастом 2–1 миллиард лет, свидетельствами гренвильского магматизма, а также магматизмом и островными дугами позднего неопротерозоя и ордовика-силура.
Южный край
С 1,8 млрд лет назад и до, по крайней мере, 0,8 млрд лет назад юго-западная окраина Балтики была соединена с Амазонией, а юго-восточная окраина – с Западноафриканским кратоном. Балтика, Амазония и Западная Африка вращались на 75° по часовой стрелке относительно Лаврентии, пока Балтика и Амазония не столкнулись с Лаврентией в Гренвилл-Свеконорвежском орогенезе Sunsás в период 1,1–0,9 млрд лет назад, образовав суперконтинент Родиния. После завершения распада Родинии около 0,6 млрд лет назад Балтика стала изолированным континентом – период в 200 миллионов лет, когда Балтика была по-настоящему отдельным континентом. Лаврентия и Балтика формировали единый континент до 1,265 млрд лет назад, который распался незадолго до 0,99 млрд лет назад. После последующего закрытия Мировойского океана Лаврентия, Балтика и Амазония оставались соединенными до открытия океана Япет в неопротерозое.
Западная граница
Регион Западного Гнейса в западной Норвегии сложен гнейсами возрастом 1650–950 млн лет, перекрытыми континентальными и океаническими аллохтонами, которые были перенесены из Лаврентии в Балтику во время Скандийской орогенезии. Аллохтоны были аккрецированы к Балтике в процессе закрытия океана Япет около 430–410 млн лет назад; фундамент Балтики и аллохтоны затем были субдуцированы до глубин UHP около 425–400 млн лет назад; и, наконец, эксгумированы в их нынешнее положение около 400–385 млн лет назад. Обнаружение микроалмазов на двух островах в западной Норвегии, Отройе и Флемсёйе, указывает на то, что эта окраина Балтики была погребена примерно на 25 миллионов лет около 429 млн лет назад, вскоре после столкновения Балтики и Лаврентии. Тройная точка сочленения Балтики, Лаврентии и Авалонии в Северном море является юго-западным углом Балтики. Сuture Балтики и Лаврентии, простирающийся на северо-восток от тройной точки, был деформирован в позднем кембрийском периоде в Скандинавских Каледонидах, а также в Скандийской орогенезе в силурийском периоде. Некоторые норвежские терраны имеют фауны, отличные от фаун Балтики или Лаврентии, поскольку они представляют собой островные дуги, образовавшиеся в океане Япет и позднее аккрецированные к Балтике. Кратон Балтики, вероятно, лежит в основании этих терранов, а граница между континентом и океаном проходит в нескольких километрах от Норвегии, однако, поскольку Северная Атлантика открылась около 54 млн лет назад на месте закрытия океана Япет, маловероятно, что кратон также простирался в Лаврентию. Окраина простирается на север до Новой Земли, где обнаружены раннепалеозойские фауны Балтики, но из-за недостатка данных трудно точно определить положение окраины в Арктике. Ордовикские фауны указывают на то, что большая часть Шпицбергена, включая Бьёрнёйю, была частью Лаврентии, в то время как Земля Франца-Иосифа и Квитойя (восточный остров архипелага Шпицберген) скорее всего стали частью Балтики в Тиманидской орогенезе. Таймырский полуостров, напротив, никогда не был частью Балтики: южный Таймыр входил в состав Сибири, а северный Таймыр и архипелаг Северная Земля – в состав независимого Кара-террана в раннем палеозое.
Восточная граница
Восточная граница, уралидский ороген, простирается от арктического архипелага Новая Земля до Аральского моря. Ороген содержит свидетельства по крайней мере двух столкновений между Балтикой и внутриокеаническими островными дугами, предшествовавших окончательному столкновению между Балтикой и Казахстанией-Сибирью во время формирования Пангеи. Силурийско-девонские островные дуги были аккрецированы к Балтике вдоль Главного Уральского разлома, к востоку от которого располагаются метаморфизованные фрагменты вулканической дуги, перемешанные с небольшим количеством докембрийских и палеозойских континентальных пород. Однако в Уралах не обнаружено пород, однозначно происходящих из Казахстани или Сибири. Основание восточной границы сложено архейским кратоном, метаморфизованными породами возрастом не менее 1,6 млрд лет, окруженным складчатым поясом тиманидской орогенезы и перекрытым мезопротерозойскими отложениями. В кембрийском – ордовикском периоде эта граница стала пассивным краем, обращенным к Уральскому океану. Восточная граница тянется на юг через Уральские горы от северной оконечности архипелага Новая Земля. Граница повторяет изогнутую форму Новой Земли, обусловленную в поздней перми сибирскими траппами. Наличие балтийских эндемичных ископаемых на Новой Земле свидетельствует о том, что острова были частью Балтики с раннего палеозоя, в то время как полуостров Таймыр, расположенный восточнее, являлся частью пассивного края Сибири в раннем палеозое. Северный Таймыр вместе с Северной Землей и частями земной коры Северного Ледовитого океана образовали Кара-терран. Уральские горы сформировались в середине и конце палеозоя в результате столкновения Лавруссии с Казахстанией, представляющей собой серию терранов. Однако восточная граница первоначально простиралась дальше на восток, к активному краю, окаймленному островными дугами, но эти части были сжаты, раздроблены и деформированы, особенно в восточных Уралах. Раннепалеозойский восточный край лучше сохранился к югу от полярного региона (65° с.ш.), где в западных Уралах встречаются мелководные отложения, а восточные Уралы характеризуются отложениями глубоководного происхождения. Самый древний известный среднеокеанический гидротермальный источник в южно-центральной части Уралов четко очерчивает восточный предел. Прямолинейность горной цепи является результатом непрерывных сдвиговых движений в позднем карбоне – раннем перме (300–290 млн лет назад). Балтийские эндемичные фауны раннего ордовика были обнаружены в Казахстане вблизи южного конца восточной границы, или в зоне тройного соединения Балтики, Мангышлакского террана и аккреционных Алтаев. Здесь раннепалеозойские породы погребены под Каспийской впадиной.