Skały w piwnicy Wisznu
Skały w piwnicy Wisznu | |
---|---|
Zasięg stratygraficzny : Wczesny paleoproterozoik ~ | |
Typ | Formacja geologiczna |
Podjednostki |
Granitowy Wąwóz Metamorficzny Apartament Zoroaster Plutoniczny Kompleks |
Podkłady | Grupa Unkar oraz, w ramach Wielkiej Niezgodności , Piaskowiec Tapeats |
Grubość | nieznany |
Litologia | |
Podstawowy | łupek i granit |
Inny | granodioryt, tonalit, pegmatyt i skały ultramaficzne |
Lokalizacja | |
Region | Arizona – ( Wielki Kanion ) |
Kraj | Stany Zjednoczone |
Sekcja typu | |
Nazwany dla | Wzgórze „Świątynia Wisznu”. |
Nazwany przez | Charlesa Doolittle'a Walcotta |
Rok zdefiniowany | 1894 |
Vishnu Basement Rocks to nazwa zalecana dla wszystkich wczesnoproterozoicznych skał krystalicznych ( metamorficznych i magmowych ) odsłoniętych w regionie Wielkiego Kanionu. Tworzą krystaliczne skały piwniczne leżące u podstaw Bass Limestone z Unkar Group z Supergrupy Wielkiego Kanionu i Tapeats Sandstone z Tonto Group . Te skały piwniczne były również nazywane kompleksem Wisznu lub Kompleks metamorficzny Wisznu . Te wczesne proterozoiczne skały krystaliczne składają się ze skał metamorficznych, które są wspólnie znane jako Granite Gorge Metamorphic Suite ; sekcje skał piwnicznych Wisznu zawierają wczesny paleoproterozoiczny granit , granitowy pegmatyt , aplit i granodioryt , które wtargnęły do tych skał metamorficznych, a także natrętne ultramaficzne skały wczesnego paleoproterozoiku.
Termin Zoroaster Plutonic Complex jest używany w odniesieniu do wszystkich paleoproterozoicznych granitowych i grandioritic plutonicznych skał w Wielkim Kanionie. Poszczególnym plutonom i rojom grobli nadano specyficzne nazwy, ponieważ plutony i roje różnią się znacznie pod względem wieku, pochodzenia i znaczenia tektonicznego. Najstarszy z tych kompleksów plutonicznych, Elfy Chasm Gnejs, prawdopodobnie reprezentuje mały fragment piwnicy , na którym metawulkaniczny zgromadziły się skały, które składają się na zespół metamorficzny Granite Gorge. Pozostała część granitów wczesnego paleoproterozoiku, granitowych pegmatytów, aplitów i granodiorytów - jest częścią młodszych plutonów lub rojów grobli, które wtargnęły do Granite Gorge Metamorphic Suite, jednocześnie lub po ich metamorfozie.
Został nazwany na cześć naturalnej struktury skalnej w dolinie rzeki Kolorado, która od swojego wyglądu została nazwana „ Świątynią Wisznu ”.
Metamorficzny Apartament Granitowego Wąwozu
Granite Gorge Metamorphic Suite składa się z jednostek litologicznych, łupków Brahmy, Ramy i Wisznu , które zostały zmapowane w Górnym, Środkowym i Dolnym Granitowym Wąwozie Wielkiego Kanionu. Łupek Wisznu składa się z kwarcowo - mikowych , łupków pelitycznych i metaarenitów . Wykazują reliktowe struktury osadowe i tekstury, które pokazują, że są to przeobrażone podwodne skały osadowe . Brahma Schist składa się z amfibolitu , hornblendy - biotyt - łupek plagioklazowy , łupek biotytowo-plagioklazowy, łupek ortoamfibolonośny i gnejs oraz przeobrażone osady siarczkowe. Jak wywnioskowano z reliktowych struktur i tekstur, Brahma Schist składa się ze maficznego do felsowego . Łupek Rama składa się z masywnych, drobnoziarnistych łupków kwarcowo-spadowych i gnejsów, które prawdopodobnie są felsowymi skałami metawulkanicznymi. Na podstawie obecności reliktowych konstrukcji poduszkowych , między warstwami warstw metawulkanicznych i dużymi ilościami skał metawulkanicznych, interpretuje się, że łupki Brahmy i Rama składają się z metamorfozowanych wulkanicznych wysp-łuków i związanych z nimi podmorskich skał wulkanicznych. Te skały metawulkaniczne są lokalnie przykryte metamorfozami podmorskich skał osadowych łupku Wisznu, które, jak się interpretuje, nagromadziły się w rowach oceanicznych . Te meta skały osadowe pierwotnie składały się z cząstek kwarcu i gliny , oraz fragmenty skał wulkanicznych, które uległy metamorfozie w różne łupki. Łupek Wisznu przedstawia reliktowe złoża i struktury wskazujące na osady turbidytu , które nagromadziły się w rowach oceanicznych i innych stosunkowo głębokich obszarach morskich. Brahma Schist został datowany na około 1,75 miliarda lat temu. Felsiczne skały metawulkaniczne, z których składa się łupek Rama, mają wiek 1,742 miliarda lat temu.
Wczesnopaleoproterozoiczne podłoże
Najstarszą skałą wchodzącą w skład Skał Piwnicy Wisznu jest pluton Elfów Przepaści. Składa się z przeobrażonych skał maficznych (hornblenda-biotyt tonalit ) i plutonicznych o pośrednim składzie ( dioryt kwarcowy ). Znajdują się w nim tabelaryczne ciała amfibolitowe, które mogą być groblami, datowanymi na około 1,84 miliarda lat temu. Uważa się, że jest to starszy pluton granodiorytyczny, który został odsłonięty przez erozję, zanim został pochowany przez pierwotne wulkaniczne i podwodne skały osadowe Granite Gorge Metamorphic Suite. Pluton Elves Chasm jest prawdopodobnie częścią skał piwnicznych, na których osadzały się oryginalne skały wulkaniczne i osady Granite Gorge Metamorphic Suite.
Wysoce tektonizowany kontakt między plutonem Elves Chasm a Granite Gorge Metamorphic Suite jest odsłonięty w pobliżu Waltenberg Canyon, w 115-Mile Canyon, w pobliżu Blacktail Canyon i w Middle Granite Gorge. Kontakt ten charakteryzuje się wysokiej jakości gnejsem ortoamfibolowym. Interpretuje się, że ten gnejs jest wysoce zmetamorfizowanym i ścinanym paleozolem i związanym z nim regolitem , który pierwotnie składał się z kilku metrów zwietrzałych szczątków skalnych zerodowanych ze starszych skał plutonicznych.
Młodsze natrętne skały magmowe
Na podstawie typu skały, rodzaju intruzji, składu chemicznego i wieku skał w obrębie skał piwnicznych Wisznu wyróżniono dwie główne grupy młodszych wczesnopaleoproterozoicznych magmowych natrętnych (plutonicznych). Jedna grupa, datowana na okres od 1,74 do 1,71 miliarda lat temu, składa się z dużych plutonów, takich jak pluton Zoroaster, pluton Ruby i pluton Diamond Creek. Nie ma zauważalnego wypalenia i metamorfizmu skały wiejskiej . Z tego powodu prawdopodobnie znajdowały się płytko pod łukiem wulkanicznym w którym nagromadziły się metawulkany i metaosady Granite Gorge Metamorphic Suite. Ponadto te natrętne skały przeszły wszystkie deformacje, które wpłynęły również na sąsiednie skały wiejskie. To dodatkowo wskazuje, że są one tylko nieco młodsze niż skały metawulkaniczne i metaosadowe, w które się wtrącają. To i ich granitowy skład wapniowo-alkaliczny, który jest podobny do plutonów tworzących się we współczesnej „ subdukcji ” strefowe” łuki wulkaniczne wskazuje, że są one pozostałościami wczesnych systemów łuków wulkanicznych związanych ze strefami subdukcji wczesnego paleoproterozoiku. Porównywalne systemy łuków wulkanicznych, które są związane ze strefami subdukcji, są obecnie aktywne na Wyspach Aleuckich iw Indonezji (np. na Sumatrze i Jawie ).
Druga grupa młodszych skał magmowych natrętnych wczesnego paleoproterozoiku jest zupełnie inna pod względem stylu, wieku i znaczenia. Te natrętne skały magmowe składają się z rojów grobli granitowych i pegmatytowych, tj. kompleksów pegmatytów Cottonwood, Cremation, Sapphire i Garnet, które przecinają Granite Gorge Metamorphic Suite ze wschodu na zachód. Powstały jako granitowa magma i pokrewne płyny pegmatytowe wypełniały systemy pęknięć, gdy magma migrowała przez skorupę. Skład chemiczny granitu i pegmatytu, z których składają się te roje grobli, wskazuje na częściowe topnienie skał metamorficznych i metamorficznych Granitowego Wąwozu, zarówno w miejscu, jak i na większej głębokości, w skorupie. Te wały wykazują dużą zmienność stopnia odkształcenia, od prostych i prawie niezdeformowanych - do różnych stopni fałdowania, rozciągania i ścinania. Zmienny stopień deformacji tych struktur jest interpretowany jako wskazujący, że te roje grobli zostały umieszczone w okresie znacznego budowania gór i pogrubienia skorupy ziemskiej, co prawdopodobnie było związane z kolizją kontynentów.
Skały ultramaficzne
W skałach piwnic Wisznu obecne są również cienkie, nieciągłe i nienazwane soczewki ultramaficznych skał . Można je znaleźć w kilku miejscach w Inner Gorge, na przykład w River Miles 81, 83 i 91; Salt Creek; Park Granitowy; i Diamond Creek. Te skały ultramaficzne występują zwykle jako odłamki ograniczone uskokami tektonicznymi, które często są związane ze strefami ścinania tektonicznego i wykazują gruboziarnistą reliktową kumulację tekstur . Skały te są interpretowane jako rozczłonkowane tektonicznie części podstaw dużych plutonów sprzed 1,74 i 1,71 miliarda lat, które wdarły się do Granite Gorge Metamorphic Suite. Ta interpretacja opiera się na obfitości flogopitu i geochemii lekkich pierwiastków ziem rzadkich , co sugeruje udział geochemiczny subdukcji materiału płyty. Skład tych ultramaficznych skał jest zgodny z ich pochodzeniem poprzez prostą krystalizację frakcyjną w plutonie.
Górny styk
Górny kontakt Skał Piwnicy Wisznu jest poważną niezgodnością między nią a Grupą Tonto lub Grupą Unkar, która wynika z wypiętrzenia i głębokiej erozji, o co najmniej 25 kilometrów (16 mil), Skał Piwnicy Wisznu i wszelkie leżące nad nimi warstwy . W przypadku niezgodności między Skałami Piwnicy Wisznu a Grupą Unkar, badania leżących u ich podstaw Skał Piwnicy Wisznu wskazują, że zostały one wypiętrzone z głębokości około 25 kilometrów (16 mil) na głębokość około 10 kilometrów (6,2 mil), między 1,75 a 1,66 miliarda lat temu i z głębokości około 10 kilometrów (6,2 mil) do zwietrzałej powierzchni, na której gromadziła się formacja basowa grupy Unkar - między 1,66 a 1,25 miliarda lat temu.
Zobacz też
Linki zewnętrzne
- Anonymous (nd) Vishnu Basement Rocks. US Geological Survey, Reston, Wirginia.
- Babcock, RS, EH Brown, MD Clark i DE Livingston (1979). Geologia starszych prekambryjskich skał Wielkiego Kanionu: CZĘŚĆ I. Petrologia i struktura kompleksu Wisznu. CZĘŚĆ DRUGA. Kompleks plutoniczny Zoroastra i związane z nim skały. CZĘŚĆ III. Petrologia łupków maficznych i amfibolitów. Badania prekambryjskie, 8, s. 219–302.
- Babcock, RS (1990). Prekambryjskie krystaliczne jądro (Wielkiego Kanionu) . W SS Beus i M. Morales, red., Grand Canyon Geology (wyd. 1), s. 11–28. Oxford University Press/Muzeum Północnej Arizony.
- Billingsley, GH, WJ Breed, MD Clark, PW Huntoon i inni (1976). Mapa geologiczna Parku Narodowego Wielkiego Kanionu w Arizonie . Muzeum Północnej Arizony i Stowarzyszenie Historii Naturalnej Wielkiego Kanionu.
- Billingsley, GH (2000) Mapa geologiczna Wielkiego Kanionu 30 'na 60' Czworokąt, hrabstwa Coconino i Mohave, północno-zachodnia Arizona. Seria badań geologicznych nr I-2688, US Geological Survey, Reston, Wirginia.
- Mathis, A i C Bowman (2007) The Grand Age of Rocks: The Numeric Ages for Rocks Exposed Within Grand Canyon , Park Narodowy Wielkiego Kanionu, Arizona , National Park Service, Park Narodowy Wielkiego Kanionu, Arizona.
- Noble, FL (1914) Mapa geologiczna i przekrój czworokąta Shinumo w Arizonie. National Geologic Map Database , US Geological Survey, Reston, Wirginia.
- Udostępnij, J (2102a) Wielka niezgodność Wielkiego Kanionu i późnego przedziału czasowego proterozoiku-kambru: część I - definiowanie tego. ostatni dostęp 22 września 2013 r.
- Udostępnij, J (2102a) Wielka niezgodność i późny przedział czasu proterozoiku-kambru: część II - Rifting of Rodinia i zlodowacenia „śnieżnej kuli ziemskiej”, które nastąpiły. ostatni dostęp 22 września 2013 r.
- Timmons, JM, MK Karlstrom i C Dehler (1999) Supergrupa Wielkiego Kanionu Sześć niezgodności tworzy jedną wielką niezgodność Zapis montażu i demontażu superkontynentu . Kwartalny przegląd przewoźnika . tom. 12, nie. 1 , s. 29–32.
- Timmons, SS (2003) Nauka czytania stron książki (Podręcznik szkoleniowy w zakresie geologii Wielkiego Kanionu) , National Park Service, Park Narodowy Wielkiego Kanionu, Arizona.