Колумбия (суперконтинент)

Древний суперконтинент, существовавший приблизительно 2500–1500 миллионов лет назад
Суперконтинент Колумбия около 1,6 млрд лет назад

Колумбия , также известная как Нуна или Гудзонленд , является гипотетическим древним суперконтинентом . Впервые он был предложен Джоном Дж. В. Роджерсом и М. Сантошем в 2002 году [1] и, как полагают, существовал приблизительно от 2500 до 1500 миллионов лет назад (млн лет назад), в палеопротерозойскую эру. Сборка суперконтинента, вероятно, была завершена во время глобальных коллизионных событий от 2100 до 1800 млн лет назад. [2]

Колумбия состояла из протократонов , которые составляли ядра континентов Лаврентия , Балтика , Украинский щит , Амазонский кратон , Австралия , а также, возможно, Сибирь , Северный Китай и Калахария . Доказательства существования Колумбии предоставлены геологическими [2] [3] и палеомагнитными данными. [4]

Размер и местоположение

Колумбия, по оценкам, была приблизительно 12 900 км (8 000 миль) с севера на юг в самой широкой части. Восточное побережье Индии было присоединено к западной части Северной Америки , а южная Австралия — к западной Канаде . В палеопротерозое большая часть Южной Америки была повернута таким образом, что западный край современной Бразилии совпадал с восточной частью Северной Америки, образуя континентальную окраину , которая простиралась до южного края Скандинавии . [5]

Формирование

Колумбия была сформирована вдоль глобальных коллизионных орогенов возрастом 2,1–1,8 млрд лет назад и включала в себя почти все континентальные блоки Земли. [ 2] Некоторые события, связанные со сборкой Колумбии: [2]

Вырост

После своего окончательного формирования около 1,82 млрд лет назад, Колумбия претерпела длительный (1,82–1,5 млрд лет назад) рост, связанный с субдукцией , посредством аккреции на ключевых континентальных окраинах, [3] образовав в 1,82–1,5 млрд лет назад большой магматический аккреционный пояс вдоль современной южной окраины Северной Америки, Гренландии и Балтики. [7] Он включает в себя пояса Явапаи, Центральных равнин и Макковикского яруса возрастом 1,8–1,7 млрд лет назад, пояса Мазацаль и Лабрадорский пояс возрастом 1,7–1,6 млрд лет назад, пояса Сен-Франсуа и Спавино возрастом 1,5–1,3 млрд лет назад и пояс Эльзевирский пояс возрастом 1,3–1,2 млрд лет назад в Северной Америке; пояс Кетилидский пояс возрастом 1,8–1,7 млрд лет назад в Гренландии; и Трансскандинавский магматический пояс 1,8–1,7 млрд лет, Конгсбергско-Готский пояс 1,7–1,6 млрд лет и Юго-Западный шведский гранитоидный пояс в Балтике 1,5–1,3 млрд лет. [8] Другие кратонные блоки также подверглись краевому разрастанию примерно в то же время.

В Южной Америке аккреционная зона возрастом 1,8–1,3 млрд лет расположена вдоль западной окраины кратона Амазония, представленная поясами Риу-Негру, Журуэна и Рондониан. [3] В Австралии аккреционные магматические пояса возрастом 1,8–1,5 млрд лет, включая пояса Арунта, Маунт-Айза, Джорджтаун, Коэн и Брокен-Хилл, расположены вокруг южной и восточной окраин кратона Северная Австралия и восточной окраины кратона Голер . [3] В Китае аккреционная магматическая зона возрастом 1,8–1,4 млрд лет, называемая поясом (группой) Сюнъэр , простирается вдоль южной окраины кратона Северный Китай. [3] [9]

Фрагментация

Колумбия начала фрагментироваться около 1,5–1,35 млрд лет назад, что было связано с континентальным рифтогенезом вдоль западной окраины Лаврентии (супергруппа Белт-Перселл), [3] восточной Индии (Маханади и Годавари), [10] южной окраины Балтики (супергруппа Телемарк), юго-восточной окраины Сибири ( рифейские авлакогены ), северо-западной окраины Южной Африки (медный пояс Калахари) и северной окраины Северо-Китайского блока (пояс Жаэртай-Баян-Обо). [3]

Фрагментация соответствовала широко распространенной анорогенной магматической активности, образуя анортозит - мангерит - чарнокит - гранитные свиты в Северной Америке, Балтике, Амазонии и Северном Китае, и продолжалась до окончательного распада суперконтинента около 1,3–1,2 млрд лет назад, отмеченного размещением 1,27 млрд лет назад роев мафических даек Маккензи и 1,24 млрд лет назад Садбери в Северной Америке. [3] Другие рои даек, связанные с экстенсивной тектоникой и распадом Колумбии, включают дайковый рой Сатакунта-Ульво в Фенноскандии и дайковый рой Галивинку в Австралии. [11]

Предполагается, что территория вокруг Джорджтауна на севере Квинсленда, Австралия , состоит из пород, которые изначально составляли часть Нуны 1,7 млрд лет назад на территории современной северной Канады. [12]

Конфигурация

В первоначальной конфигурации Роджерса и Сантоша (2002) Южная Африка, Мадагаскар , Индия, Австралия и прилегающие части Антарктиды размещены рядом с западной окраиной Северной Америки, тогда как Гренландия, Балтика (Северная Европа) и Сибирь размещены рядом с северной окраиной Северной Америки, а Южная Америка размещена напротив Западной Африки . В том же году (2002) Чжао и др. предложили альтернативную конфигурацию Колумбии [13] , в которой соответствия Балтики и Сибири с Лаврентией и соответствие Южной Америки с Западной Африкой аналогичны конфигурациям Роджерса и Сантоша, тогда как соответствия Индии, Восточной Антарктиды, Южной Африки и Австралии с Лаврентией аналогичны соответствующим им соответствиям в конфигурации Родинии .

Эта континентальная конфигурация основана на имеющихся геологических реконструкциях орогенов возрастом 2,1–1,8 млрд лет и связанных с ними архейских кратонных блоков, особенно на реконструкциях между Южной Америкой и Западной Африкой; Западной Австралией и Южной Африкой; Лаврентией и Балтикой; Сибирью и Лаврентией; Лаврентией и Центральной Австралией; Восточной Антарктидой и Лаврентией; и Северным Китаем и Индией. [13] [14] Из этих реконструкций соответствия Балтики и Сибири с Лаврентией; Южной Америки с Западной Африкой; и Южной Африки с Западной Австралией также согласуются с палеомагнитными данными . [4]

Новая конфигурация Колумбии была реконструирована Гуитингом Хоу (2008) на основе реконструкции гигантских радиальных дайковых роев. [15] Другая конфигурация была предложена Чавесом и Резенде (2019), подкрепленная имеющимися палеомагнитными данными и фрагментами крупных магматических провинций возрастом 1,79-1,75 млрд лет . [16]

Имя и синонимы

Роджерс и Сантош предложили название Колумбия для гипотетического суперконтинента, предшествующего Родинии. Они выбрали это название, поскольку критически важным доказательством существования суперконтинента была связь между регионом Колумбия в Северной Америке (с центром в штате Вашингтон ) и восточной Индией. [17]

Название не является общепринятым. В 1997 году П. Ф. Хоффман предложил название Нуна (от инуитского «земли, граничащие с северными океанами») для протерозойского ядра Лаврентии плюс Балтика. [18] Поскольку Хоффман опубликовал свое название раньше, чем Роджерс и Сантош опубликовали свои, были призывы использовать Нуна , а не Колумбия , на основе научного прецедента. Однако Нуна была по сути эквивалентна более раннему Нене , и ни один из них явно не относился к раннему суперконтиненту, как Колумбия , а не просто к ядру этого более раннего суперконтинента. Другие более ранние спекулятивные континенты включали Гудзонленд и Арктику , но Роджерс и Сантош были первыми, кто дал полную реконструкцию палеопротерозойского суперконтинента, предшествующего Родинии. [19]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Роджерс и Сантош 2002, Введение, стр. 5
  2. ^ abcd Чжао и др. 2002, Аннотация
  3. ^ abcdefgh Чжао и др. 2004, Аннотация
  4. ^ аб Песонен и др. 2003 г.; Биспо-Сантос и др. 2008 год
  5. ^ SpaceDaily 2002 [ нужен лучший источник ]
  6. ^ Гудж, Джон У. (апрель 2020 г.). «Геологическая и тектоническая эволюция Трансантарктических гор, от древнего кратона до современной загадки». Gondwana Research . 80 : 50– 122. Bibcode :2020GondR..80...50G. doi : 10.1016/j.gr.2019.11.001 . S2CID  213271369.
  7. ^ Чжао и др. 2004, Резюме и обсуждение, стр. 114–115.
  8. ^ Чжао и др. 2004, рис. 17, с. 114
  9. ^ Чжао, Хэ и Сан 2009
  10. ^ Чжао и др. 2004, 2. Палеомезопротерозойский суперконтинент — Колумбия, стр. 93–94.
  11. ^ Голдберг 2010
  12. ^ Нордсван и др. 2018
  13. ^ ab Чжао и др. 2002
  14. ^ Чжао и др. 2004
  15. ^ Хоу и др. 2008
  16. ^ Чавес и Резенде 2019
  17. ^ Роджерс и Сантош 2002, Введение, стр. 5.
  18. ^ Хоффман, ПФ (1997). «Тектоническая генеалогия Северной Америки». В Ван дер Плюйм, Бен А.; Маршак, С. (ред.). Строение Земли: введение в структурную геологию и тектонику (1-е изд.). [Дюбук, Айова?]: WCB/McGraw-Hill. стр.  459–464 . ISBN 978-0697172341.
  19. ^ Меерт, Джозеф Г. (май 2012 г.). «Что в названии? Суперконтинент Колумбия (Палеопангея/Нуна)». Исследования Гондваны . 21 (4): 987–993 . Бибкод : 2012GondR..21..987M. дои : 10.1016/j.gr.2011.12.002.

Ссылки

  • Биспо-Сантос, Ф.; Д'Агрелла-Фильо, MS; Пакка, II; Джаникян Л.; Триндаде, Род-Айленд; Элминг, С.О.; Сильва, Дж.А.; Баррос, MAS; Пиньо, FE (2008). «Возвращение к Колумбии: палеомагнитные результаты коллайдерных вулканов 1790 млн лет назад (юго-западный амазонский кратон, Бразилия)». Докембрийские исследования . 164 (1): 40–49 . Бибкод : 2008PreR..164...40B. doi :10.1016/j.precamres.2008.03.004 . Проверено 14 февраля 2016 г.
  • Чавес, Александр де Оливейра; Резенде, Кристофер Роча де (2019). «Фрагменты крупных магматических провинций возрастом 1,79–1,75 млрд лет в реконструкции Колумбии (Нуна): связь суперконтинента и суперплюма Статериан?». Эпизоды . 42 : 55–67 . doi : 10.18814/epiiugs/2019/019006 .
  • Голдберг, Адриан С. (2010). «Дайковые рои как индикаторы крупных событий расширения на суперконтиненте Колумбия возрастом 1,9–1,2 млрд лет». Журнал геодинамики . 50 ( 3– 4): 176– 190. Bibcode : 2010JGeo...50..176G. doi : 10.1016/j.jog.2010.01.017.
  • Hou, G.; Santosh, M.; Qian, X.; Lister, GS; Li, J. (2008). «Конфигурация позднепалеопротерозойского суперконтинента Колумбия: выводы из радиационных мафических дайковых роев». Gondwana Research . 14 (3): 395– 409. Bibcode : 2008GondR..14..395H. doi : 10.1016/j.gr.2008.01.010 . Получено 14 февраля 2016 г.
  • Нордсван, AR; Коллинз, WJ; Ли, ZX; Спенсер, CJ; Пурте, A.; Уитнолл, IW; Беттс, PG; Воланте, S. (2018). «Лаврентьевская кора на северо-востоке Австралии: последствия для сборки суперконтинента Нуна». Геология . 46 (3): 251– 254. Bibcode : 2018Geo....46..251N. doi : 10.1130/G39980.1.
  • Pesonen, LJ; Elming, S. Å.; Mertanen, S.; Pisarevsky, S.; D'Agrella-Filho, MS; Meert, JG; Schmidt, PW; Abrahamsen, N.; Bylund, G. (2003). "Палеомагнитная конфигурация континентов в протерозое". Tectonophysics . 375 (1): 289– 324. Bibcode :2003Tectp.375..289P. doi :10.1016/S0040-1951(03)00343-3 . Получено 14 февраля 2016 г. .
  • Rogers, JJ; Santosh, M. (2002). "Конфигурация Колумбии, мезопротерозойского суперконтинента" (PDF) . Gondwana Research . 5 (1): 5– 22. Bibcode :2002GondR...5....5R. doi :10.1016/S1342-937X(05)70883-2 . ​​Получено 14 февраля 2016 г. .
  • «Новый суперконтинент, названный Колумбией, когда-то правил Землей». SpaceDaily. 18 апреля 2002 г. Получено 11 марта 2006 г.
  • Zhao, G.; Cawood, PA; Wilde, SA; Sun, M. (2002). «Обзор глобальных орогенов возрастом 2,1–1,8 млрд лет: последствия для суперконтинента до Родинии». Earth-Science Reviews . 59 (1): 125– 162. Bibcode :2002ESRv...59..125Z. doi :10.1016/S0012-8252(02)00073-9 . Получено 14 февраля 2016 г. .
  • Zhao, G.; He, Y.; Sun, M. (2009). «Вулканический пояс Сюнэр на южной окраине Северо-Китайского кратона: петрографические и геохимические свидетельства его внешнего положения в палеомезопротерозойском суперконтиненте Колумбия». Gondwana Research . 16 (2): 170– 181. Bibcode : 2009GondR..16..170Z. doi : 10.1016/j.gr.2009.02.004 . Получено 14 февраля 2016 г.
  • Zhao, G.; Sun, M.; Wilde, SA; Li, S. (2004). «Палеомезопротерозойский суперконтинент: сборка, рост и распад». Earth-Science Reviews . 67 (1): 91– 123. Bibcode :2004ESRv...67...91Z. doi :10.1016/j.earscirev.2004.02.003 . Получено 14 февраля 2016 г. .
  • Палеопротерозойское развитие суперконтинента Нуна
  • Палеопротерозойское развитие Лаврентии в составе суперконтинента Нуна
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Columbia_(supercontinent)&oldid=1262875214"