Supergrupa Beacon

Intruzje Beacon Supergroup i diabazy.
Beacon Supergroup w Taylor Valley . Brązowe pasma to warstwy Beacon Sandstone, a ciemne warstwy to diabazowe , wprowadzone około 180 milionów lat temu.

Beacon Supergroup to formacja geologiczna odsłonięta na Antarktydzie i osadzona od dewonu do triasu (). Jednostka została pierwotnie opisana jako formacja lub piaskowiec iz biegiem czasu została ulepszona do grupy i supergrupy. Zawiera piaszczysty element znany jako orthoquartzite Beacon Heights .

Przegląd

Podstawa supergrupy Beacon jest naznaczona niezgodnością i składa się z dewońskiej grupy Taylora, sekwencji piaskowca kwarcowego ; oraz późnego karbonu do wczesnej jury , składająca się z pokładów lodowcowych, piaskowca, łupków , konglomeratów i węgla. Beacon Sandstone został nazwany przez Hartleya T. Ferrara podczas Scott's Discovery Expedition (1901–1904), używając punktów pomiarowych Beacon Heights jako odniesienia. Skamieliny Glossopteris datowały piaskowiec na perm i łączyły litologię z podobnymi sekwencjami na sąsiednich kontynentach. Ogólnie leżąca płasko supergrupa ma grubość do 3,2 km i jest dość ciągła od południowej Ziemi Wiktorii do lodowca Beardmore wzdłuż Gór Transantarktycznych . Grupa Urfjell w Dronning Maud Land i Grupa Neptuna w górach Pensacola zostały skorelowane z Grupą Taylora. Wiek makroskamieniałości i zespołów palinomorficznych Warstwy dewonu, późnego karbonu – wczesnego permu , późnego permu i triasu . Ferrar Dolerite wkracza na różnych poziomach, podczas gdy formacja Mawson i Kirkpatrick Basalts w Ferrar Supergroup ograniczają Supergrupę Beacon.

Położenie formacji w zimnym, pustynnym środowisku oraz brak składników odżywczych lub gleby (ze względu na czystość piaskowca) sprawiły, że Beacon Sandstone został uznany za najbliższy odpowiednik warunków marsjańskich na Ziemi; dlatego przeprowadzono tam wiele badań nad przetrwaniem życia, koncentrując się głównie na porostów , które tworzą współczesnych mieszkańców.

Supergrupa powstała w płytkim morskim osadowym środowisku depozycji . Dobrze posortowany charakter jednostki sugeruje, że prawdopodobnie została ona zdeponowana blisko linii brzegowej, w środowisku o wysokiej energii. Cechy, takie jak obecność pokładów węgla i pęknięć wysychających , sugerują, że części jednostki zostały osadzone pod powierzchnią powietrza, chociaż ślady zmarszczek i złoża poprzecznego wskazują, że często występowała również płytka woda. Ciepło z pochówku jest skromne, chociaż skała mogła zostać podgrzana do ponad 160 ° C przez wtargnięcie doleritowych progów , grobli i soczewek we wczesnej jurze w wyniku rozpadu Gondwany . Skała ma niską zawartość fosforu .

Grupa Taylora

Krzyżowanie w piaskowcu Beacon Supergroup sugeruje środowisko rzeczne.

Grupa Taylora jest oddzielona od leżącej nad nią Grupy Wiktorii przez niezgodność zwaną Powierzchnią Erozyjną Majów. Formacje Grupy Taylora w regionie Gór Darwin obejmują konglomerat Brown Hills (34 m), który pokrywa przeddewońskie skały plutoniczne o charakterze magmowym i metamorficznym, z ponad 30 m rzeźby erozyjnej oraz klastami magmowymi i metamorficznymi . Zlepieńca jest słabo wysortowana u podstawy, z dopływami grubszego materiału. Chropowatość jest zmienna poprzecznie, z kamykami w niektórych miejscach i piaskami w innych na tym samym horyzoncie. Konglomerat obejmuje płaskie łóżka, koryta krzyżowe , ściółki flaserowe , zasłony błotne na niektórych zmarszczkach , nory w kształcie litery U i struktury ewakuacyjne, z cyklami uszlachetniania zwieńczonymi miejscami pęknięciami wysychającymi . Środowisko depozycji jest prawdopodobnie środowiskiem wachlarza aluwialnego , chociaż przepływ jednokierunkowy i osadzanie podobne do arkuszy wskazują na splecione kanały . Równoważne warstwy w South Victoria Land obejmują piaskowiec Wind Gully (80 m), Terra Cotta Siltstone (82 m) i New Mountain Sandstone (250 m), które są oddzielone od leżącej nad nimi formacji Altar Mountain (235 m) i Arena Piaskowiec (385 m) przez niezgodność.

W regionie Gór Darwin, Junction Sandstone (290 m) pokrywa konglomerat Brown Hills, z licznymi Skolithos . Za nim znajduje się Hatherton Sandstone (330 m), z miejscami fragmentami muszli ramienionogów i małży . Występują koryta poprzeczne i falowanie prądów, z bogatą ichnofauną . Drenaż znajdował się na północnym wschodzie, a środowisko depozycji przypuszczalnie było morskie, chociaż obecne są również cechy podziemne, takie jak pęknięcia wysychające, odciski kropel deszczu, kanały spływu powierzchniowego, błotniste forniry i redbeds, oprócz cech przypominających rzeki, takich jak małe kanały.

Beacon Heights Orthoquartzite (330 m) znajduje się w regionie South Victoria Land, między piaskowcem Arena a leżącym nad nim dewońskim azteckim mułowcem. Jest dobrze wysortowany i scementowany, ze średnimi i grubymi ziarnami i korytami poprzecznymi, z pozostałościami Haplostigma i Beaconites .

Aztec Siltstone (125–220 m) występuje zarówno na Ziemi Południowej Wiktorii, jak iw Górach Darwin. Mułowce obejmują międzywarstwowe piaskowce, łupki rybonośne, konchostrakany i paleosole, co sugeruje okresy podziemne w obrębie sekwencji równin aluwialnych.

W regionie lodowca Beardmore dewońska formacja Alexandra (0–320 m), która stanowi całą grupę Taylora, jest piaskowcem kwarcowym do mułowca.

Grupa Wiktoria

Grupa Victoria zaczyna się od jednostki zawierającej diamictyt , znanej jako Metschel Tillite (0–70 m) w South Victoria Land i kontynuuje z Darwin Tillite (82 m) w górach Darwin, Pagoda Tillite (395 m) w Beardmore Lodowiec, formacja Scott Glacier (93 m) na płaskowyżu Nilsen i Buckeye Tillite (140–308 m) w pasmach Wisconsin i Ohio . Łóżka polodowcowe są wypełnieniem dolin lub występują w formie tafli. Następnie znajdują się Misthound Coal Measures (150 m) w górach Darwin i Permian Weller Coal Measures (250 m) w South Victoria Land. Niezgodność oddziela miary węgla Misthound od leżącej nad nimi formacji Ellis (177 m), składającej się z konglomeratu, piaskowca i mułowca. Powierzchnia erozji piramidy oddziela Mitschell Tillite i Weller Coal Measures, które są przykryte konglomeratem pierzastym (215 m) i triasową formacją Lashly (520 m). Pagoda Tillit jest przykryta formacją MacKellar (140 m) z przewarstwieniami czarnych łupków i drobnych piaskowców, dolnopermską formacją Fairchild (220 m) arkozowymi piaskowcami, formacją Upperperm Buckley (750 m), formacją Fremouw ze środkowego i dolnego triasu (650 m), formacja Falla górno- środkowego triasu (530 m) i formacja prebble jurajskiego (0–460 m) zlepieniec wulkaniczny , tuf i piaskowiec tufowy.

Paleontologia

Skamieniałości ciała

Piaskowiec aztecki zawiera jednostki noszące skamieliny ciał ryb: łuskoskórych liściastych i telodontów , obfitujących w ławice ryb i konchostrakanów . Obecność ichnofacji Scoyenia oznacza wodę słodką. Obecne są również pozostałości zwęglonego drewna oraz rośliny Glossopteris i Haplostigma . Drewno nosi wyraźne słoje , co wskazuje na sezonowe środowisko i jest wystarczająco duże, aby reprezentować klimat umiarkowany, chociaż lodowaty tuż przed osadzeniem się Beacon.

Śladowe skamieniałości

Burrows w supergrupie Beacon.

Skamieniałości śladowe są rzadkie poniżej, ale stają się powszechne w piaskowcu Hatherton. Zmieniają się od Skolithos do szerokiej różnorodności i obfitości, w tym pionowych i poziomych nor oraz ogromnych torów stawonogów . Przyjmuje się, że rozmiar śladów stawonogów (mniej niż 91 cm) sugeruje, że do podparcia musiała być potrzebna woda.

  • Fodinichnia : nory żerujące, prawdopodobnie wieloszczetów morskich , ze śladami rytmicznego wypróżniania.
    • Wąskie, faliste, bliskopowierzchniowe formy na płaskich powierzchniach ściółki
    • Dłuższe, większe formy, osiągające 13 cm średnicy i 1 m długości.
  • Ślady spacerowe stawonogów ( Repichnia ). Obecność śladów pełzania w tak dobrze wysortowanych piaskach jest problematyczna. Uważa się, że tory stawonogów powstały w płytkiej wodzie, a przesycony piasek ma płytki kąt spoczynku. Zatem albo warstwa materii organicznej, być może w postaci szlamu glonów, musiała podtrzymywać osad, albo osad musiał być częściowo wyschnięty. W kontekście cech podpowietrznych, takich jak ślady kropel deszczu i pęknięcia wysychające na powiązanych horyzontach, najlepszym wyjaśnieniem jest to, że tory powstały na formach korytowych utworzonych na korycie rzeki, ale były odsłonięte przez okres niskiego przepływu.
    • Beaconites antarcticus : wąskie, równoległe rowki, oddalone od siebie o około cal, znikające w eliptycznych dołach; utworzony przez odgarnięcie osadu powierzchniowego przed zagłębieniem się w osadzie. Czasami oddział.
    • Być może B. barretti : szerzej rozmieszczone rowki (~ 3 cm); widoczne małe ślady. Sugeruje wiele chodzących kończyn i w przybliżeniu prostokątny kształt — przypominający trylobity . Rozciągają się na boki do 1,7 m ; zakopać się głęboko w osadzie. Prawdopodobnie wyprodukowany przez stawonoga bardzo różniącego się od B. antarcticus .
    • Duże (~ 30 cm szerokości) ślady ze śladami zadrapań z centralnego ogona. Od tych torów odchodzą od trzech do czterech zagłębień pod dużym kątem. Stopy, które pozostawiły ślady, miały kolce na plecach. Mogły one zostać utworzone przez wielkoraki , ale nie pasują idealnie do znanych śladów wielkorakich; mogły również zostać utworzone przez xiphosurans
  • diplichnitów : podwójne rzędy skamielin przypisywanych wcześniej trylobitom morskim, ale obecnie uważa się, że prawdopodobnie zostały utworzone przez pierścienice lub wije. Tutaj pojawiają się na poprzecznych korytach w skali metra, które mogą reprezentować wydmy podrzeczne.
  • Cruziana i Rusophycus : uważa się, że zostały utworzone przez trylobity , których skamieliny ciała znajdują się tylko w zbiorowiskach morskich. Mogły być również wykonane przez inne stawonogi lub dolne partie Beacon Sandstone mogły być pochodzenia morskiego. Zostały znalezione w wielu innych przypadkach innych niż morskie.
  • Skolithos : tradycyjnie uważany za morski; istnieje jednak wiele kontrprzykładów.

Dalsza lektura

  • Pióropusz, RW (1982). „Analiza sedymentologiczna i paleoprądowa podstawowej części supergrupy Beacon (od dewonu (i starszego?) Do triasu) w południowej Ziemi Wiktorii na Antarktydzie”. W Craddock, C. (red.). Antarktyczna Nauka o Ziemi . Madison: University of Wisconsin Press.
  • Geevers TW & Twomey (1982). „Analiza sedymentologiczna i paleoprądowa podstawowej części supergrupy Beacon (od dewonu (i starszego?) Do triasu) w południowej Ziemi Wiktorii na Antarktydzie”. W Craddock, C (red.). Antarktyczna Nauka o Ziemi . Madison: University of Wisconsin Press. s. 639–648.
  • Sherwood, AM; Woolfe, KJ; Kirk, Pensylwania (1988). „Mapowanie geologiczne i wstępne interpretacje paleośrodowiskowe Grupy Taylora w rejonie guzowatego główki, Southern Victoria Land”. Rekord Antarktyki Nowej Zelandii . 8 (2): 60–61.
  • Pióropusz, RW (1978). „Rewizja istniejącej stratygrafii New Mountain Sandstone (supergrupa Beacon), South Victoria Land, Antarktyda”. New Zealand Journal of Geology & Geophysics . 21 (2): 167–173. doi : 10.1080/00288306.1978.10424048 .
  • Barrett PJ, Kohn BP (1975). Campbell KSW (red.). Geologia Gondwany . Canberra: ANU Press. s. 15–35.
  • Barretta, PJ (1979). Materiały z 4. Międzynarodowego Sympozjum Gondwany (1977) . Kalkuta. s. 478–480.
  • Bradshaw MA (1981). „Paleośrodowiskowe interpretacje i systematyka skamieniałości śladowych dewonu z Taylor Group (niższa supergrupa Beacon), Antarktyda” . New Zealand Journal of Geology & Geophysics . 24 (5–6): 615–652. doi : 10.1080/00288306.1981.10421537 .