Гренвильская орогения: Мезопротерозойское горообразование и сборка Родинии
Grenville orogeny
Гренвильская орогения: мезопротерозойский этап горообразования, формирование суперконтинента Родиния. Области: Лабрадор, Мексика, Шотландия, Африка, Европа.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Мезопротерозойское событие горообразования
Mesoproterozoic mountain building event
Орогенез Гренвилля – длительное мезопротерозойское событие горообразования, связанное с формированием суперконтинента Родиния. Его проявлением является заметный орогенный пояс, протянувшийся на значительной части Североамериканского континента от Лабрадора до Мексики, а также до Шотландии. Орогенная кора Гренвилля среднего и позднего мезопротерозоя (1250–980 млн лет назад) встречается по всему миру, однако под названием «Гренвилль» обычно рассматриваются только события, произошедшие на южных и восточных окраинах Лаврентии. Эти орогенные события также известны как Кибаранский орогенез в Африке и Далсландский орогенез в Западной Европе.
The Grenville orogeny was a long lived Mesoproterozoic mountain building event associated with the assembly of the supercontinent Rodinia. Its record is a prominent orogenic belt which spans a significant portion of the North American continent, from Labrador to Mexico, as well as to Scotland. Grenville orogenic crust of mid late Mesoproterozoic age (1250980 Ma) is found worldwide, but generally only events which occurred on the southern and eastern margins of Laurentia are recognized under the "Grenville" name. These orogenic events are also known as the Kibaran orogeny in Africa and the Dalslandian orogeny in Western Europe.
Срок
Проблема датировки гренвильского орогенеза остаётся предметом дискуссий. Временная шкала, предложенная Тоби Риверсом в 2002 году, основана на изучении хорошо сохранившейся провинции Гренвилл и представляет собой одну из наиболее детальных записей этого орогенеза. Данная классификация рассматривает традиционное определение Гренвиля как охватывающее два отдельных орогенических цикла: орогены Риголе, Оттаван и Шоуингиан составляют Гренвильский цикл, а Эльзевирианский орогенез выделяется как самостоятельный. В связи с обширностью территории, затронутой гренвильскими событиями, наблюдается некоторая вариативность во времени по всему орогенному поясу. В статье Риверса 2008 года рассматриваются сроки различных этапов орогенеза и реконструируется временная шкала на основе пространственно-временного метаморфизма присутствующих пород. Согласно этой обновлённой версии временной шкалы, являющейся компиляцией данных Риверса 1997 года и Гоуэр и Крога 2002 года, Эльзевирианский орогенез происходил в период с 1240 по 1220 млн лет назад, Шоуингиан – с 1190 по 1140 млн лет назад и больше не входит в состав Гренвильского цикла, а Оттаван (теперь 1090–1020 млн лет назад) и Риголе (по-прежнему 1010–980 млн лет назад) становятся фазами, объединёнными в Гренвильский орогенез.
The problem of timing the Grenville orogeny is an area of some contention. The timescale outlined by Toby Rivers in 2002 is derived from the well preserved Grenville Province and represents one of the most detailed records of the orogeny. This classification considers the classical Grenville designation to cover two separate orogenic cycles; the Rigolet, Ottawan and Shawingian orogenies compose the Grenville Cycle, and the Elzevirian orogeny stands on its own. Due to the great size of the area affected by Grenville events, there is some variance in timing across the orogenic belt. Rivers' 2008 paper examines the timing of the different periods of the orogeny and reconstructs the timeline based on the spatial and temporal metamorphism of the rocks present. According to this newer version of the timeline which is a composite of Rivers 1997 and Gower and Krogh 2002, the Elzevirian orogeny occurs from 1240 to 1220 Ma, the Shawinigan occurs from 1190 to 1140 Ma and is no longer part of the Grenville cycle, the Ottawan (now 1090–1020 Ma) and Rigolet (still 1010–980 Ma) become phases which are grouped into the Grenvillian orogeny.
Общая тектоника
Реконструкция событий орогенеза продолжается, но общепринятая точка зрения заключается в том, что восточные и южные окраины Лаврентии представляли собой активные конвергентные границы до начала континентального столкновения. Этот тип субдукции (тип B) обычно приводит к формированию магматических дуг на или вблизи наезжающей плиты в современных зонах субдукции, и свидетельства существования современных (ок. 1300–1200 млн лет назад) островных дуг можно обнаружить по всему орогену Гренвилла. Анды в Южной Америке рассматриваются как современный аналог. В течение некоторого времени считалось, что одним из блоков является континент Амазония, но палеомагнитные данные подтвердили, что это не так. Эти периоды надвигов и метаморфизма не были непрерывными, а прерывались относительно спокойными периодами, в течение которых в вмещающие породы внедрялись плутоны AMCG (анортозит / манжерит / чарнокит / гранит). Время этих событий ограничено перекрывающимися отношениями, наблюдаемыми в поле, а также датировкой уран-свинцовым методом с использованием SHRIMP (чувствительный ионный микрозонд высокого разрешения) и TIMS (термическая ионизационная масс-спектрометрия). Первым периодом тектонической активности было аккреционное нарастание островной дуги в какой-то момент Эльзевирской орогенезы. По всему орогену эти последовательности метаморфических пород высокого давления пересекаются интрузивными плутонами AMCG, которые обычно интерпретируются как син- или посттектонические. Плутонизм AMCG обычно связан с подъемом астеносферного вещества под истонченной литосферой. Это основано на теории, что плутонизм AMCG обусловлен накоплением оливинового толеитового базальта в основании континентальной коры во время тектонического растяжения.
Reconstruction of the events of the orogeny is ongoing, but the generally accepted view is that the eastern and southern margins of Laurentia were active convergent margins until the beginning of continental collision. This type of subduction (B type) tends to emplace magmatic arcs on or near the edge of the overriding plate in modern subduction zones, and evidence of contemporary (c. 1300–1200 Ma) island arcs can be found throughout the Grenville orogen. The Andes of South America are considered a modern analogue. For some time one of the blocks was believed to be the continent of Amazonia, but paleomagnetic evidence has now proven that this is not the case. These periods of thrusting and metamorphism were not continuous but were interrupted by comparatively quiet periods, during which AMCG (anorthosite / mangerite / charnockite / granite) plutons were intruded into the country rock. Timing of these events is constrained by cross cutting relations observed in the field as well as SHRIMP (sensitive high resolution ion microprobe) and TIMS (thermal ionization mass spectrometry) uranium lead dating. The first period of tectonic activity was the accretion of an island arc at some point during the Elzevirian Orogeny. Throughout the orogen, these sequences of high pressure metamorphic rocks are cut by intrusive AMCG suite plutons, generally interpreted as syn or post tectonic. AMCG plutonism is generally associated with asthenospheric upwelling under thinned lithosphere. This is derived from the theory that AMCG plutonism is driven by ponding of olivine tholeiite basalt at the base of the continental crust during tectonic extension.
Техас и Мексика
Техас и Мексика представляют собой южную окраину Лаврентии и, вероятно, сталкивались с другим континентом, чем тот, что участвовал в восточном столкновении. Мезопротерозойские магматические протолиты (метаморфизованные до гранулитовой фации в ходе орогенеза) в Мексике относятся к двум возрастным группам: ок. 1235–1115 млн лет и ок. 1035–1010 млн лет. Скалы первой группы демонстрируют геохимические признаки, указывающие на происхождение из островной дуги и заднедугового бассейна. Вторая группа представляет собой магматизм типа AMCG. Эти породы AMCG несколько аномальны на протяжении всего Гренвильского орогена, и нет известных орогенных событий, непосредственно предшествовавших их внедрению. Зона сдвига (Карфаген-Колтон) была транспрессионным разломом в период Оттаванского орогенеза, когда высокогорья надвинулись на низменности.
Texas and Mexico represent the southern margin of Laurentia and likely collided with a different continent than that involved in the eastern collision. Mesoproterozoic igneous protoliths (metamorphosed to granulite facies during the orogeny) fall into two age groups in Mexico; c. 1235–1115 Ma and c. 1035–1010 Ma. Rocks of the former group bear geochemical signatures implying island arc and back arc basin provenance. The latter group represents AMCG magmatism. These AMCG rocks are somewhat anomalous throughout the Grenville orogen, there is no known orogenic event which immediately predates their emplacement. that the shear zone (the Carthage Colton) was a transpressional boundary during the Ottawan, when the highlands were thrust over the lowlands.
Провинция Гренвилль
Провинция Гренвилл названа в честь города Гренвилл в провинции Квебек и представляет собой самую молодую часть Канадского щита. Поскольку эта область не подвергалась региональному метаморфическому воздействию после орогенеза, она считается идеальным регионом для изучения тектоники Гренвилльского и более ранних периодов. Таким образом, большая часть знаний об орогенезе и его процессах получена на основе изучения провинции Гренвилл. Горы Лоурентии являются частью этой провинции.
The Grenville province is named for Grenville, Quebec, and constitutes the youngest portion of the Canadian Shield. Since the area has not undergone any regional metamorphic overprinting since the orogeny, it is considered an ideal study area for Grenville and pre Grenville age tectonics. Hence, most of what is known about the orogeny and its processes is derived from the Grenville Province. The Laurentian Mountains are a part of the province.