Geologisk Historie I Nordamerika Gets Overturned

{h1}

Omkring 200 millioner års geologisk historie revideres af et spektakulært klart blik på restene af gamle subduktionszoner under nordamerika.

Det er på tide at redraw verdenskortet under dinosaurernes regering, siger to forskere.

Billede af den amerikanske vestkyst som en tortureret tektonisk grænse, der ligner Australien og Sydøstasien i dag. Slet den gigantiske subduktionszone forskere har længe nestled mod vestlige Nordamerika. Slet et stort øhav i det antikke Panthalassa Ocean, som normalt er tegnet som et tomt tomrum, den slags, som middelalderlige kortmagere ville have afbildet fantastiske dyr.

"Nu passer det sammen," siger Karin Sigloch, en seismolog ved Ludwig-Maximilians-Universitetet i München, og leder studieforfatter. "Vi er kommet med en temmelig anderledes løsning, som jeg tror vil holde op."

Med et spektakulært klart blik på restene af de gamle subduktionszoner under Nordamerika har Sigloch og hendes kollega Mitch Mihalynuk revideret 200 millioner års geologisk historie. Resultaterne af deres undersøgelse offentliggøres i dag (3. april) i tidsskriftet Nature. [Har der altid været kontinenter?]

Det gamle vesten

Historien begynder for 200 millioner år siden, lige før Atlanterhavsbækken først åbnede. Nordamerika blev proppet ind i Pangea superkontinentet, og det store Panthalassa Ocean dækkede resten af ​​planeten.

Panthalassas havbund er næsten helt forsvundet under Nordamerika, da Jordens tektoniske plader er skiftet., Så dens historie er noget kryptisk. Et par geologiske spor viste forskere til den herskende model, som blev bestridt af den nye undersøgelse. Puslespilene omfatter de få tilbageværende bit af Panthalas havbund, sten spredt langs det vestlige Nordamerika og rester af den gamle havskorps, der ses under kontinentet, hvor pladen forsvandt ind i kappen, jordens jord under skorpen.

Opbruddet af Pangea superkontinentet.

Opbruddet af Pangea superkontinentet.

Kredit: U.S. Geological Survey

Efter at Nordamerika begyndte at skifte til vest for 185 millioner år siden, væk fra Afrika og Europa, lagde den gældende model en subduktionszone langs vestkysten, der forblev Panthalassas store oceaniske tektoniske plade, Farallon-pladen. Forestil dig en indstilling som dagens Andes i Sydamerika. Som et kæmpe transportbånd leverede subduktionszonen eksotiske terraner, der udbyggede det vestlige kontinent.

Men for nogle forskere passede puslespilene ikke bare til dette billede. Sigloch og Mihalynuk tror, ​​at de ved hvorfor.

Hvad der ligger under

Sigloch så dybt ind i kappen, ved restene af havskorpen der forbliver under Nordamerika. I en subduktionszone kolliderer to af Jordens tektoniske plader og man glider ind i kappen. Pladerne er koldere og tættere end den omgivende mantelrock. Seismiske bølger ændrer deres hastighed, når de passerer gennem pladerne og afslører deres placering. Ingen havde set disse gamle stykker skorpe i denne detalje før, fordi det kræver magtfulde computere og meget tætte arrays af seismisk overvågningsudstyr, der begge skete i det sidste årti.

Sigloch opdagede en lodret bunke af oceaniske skorpe segmenter stablet oven på hinanden som mursten. Den massive mur løber fra nordvest Canada til Mellemamerika og er 250 til 375 miles bred (400 til 600 kilometer) og strækker sig fra 500 til 1.200 miles (800 til 2.000 km) under overfladen.

En tegneserie, der illustrerer, hvordan en lodret fladmur kan danne sig under Nordamerika efter at Pangea bryder op.

En tegneserie, der illustrerer, hvordan en lodret fladmur kan danne sig under Nordamerika efter at Pangea bryder op.

Kredit: Karin Sigloch

Disse tidligere plader, som geologer kalder subducted skorpe, fastsætter positionen af ​​Panthalassas gamle subduktionszoner i tid og rum, viser undersøgelsen. Pladerne sænkede vertikalt omkring 0,4 tommer (1 centimeter) om året og er ikke flyttet i rummet. Fordi geologer kender Nordamerikas rejser i detaljer, takket være magnetiske striber i Atlanterhavet, kan forskerne trække kontinentet tilbage og sammenligne det med positionen af ​​subduceret skorpe.

"Hvad dette gør er at give os en tidsmaskine. Pladerne fortæller os de steder, hvor de tidligere havgravegraver og lokaliteten af ​​øens buer er, som er kontinentals byggesten", siger Mihalynuk, geolog med British Columbia Geological Survey i Canada.

To nye plader

Hvad mantelbeviset viser, er, at når Pangea brød op, ud i Panthalassa Ocean, sad en stor øgruppe langt væk fra Nordamerika. Det var formet som en pilpude, 6.200 km (10.000 km) lang, med dens spids pegende mod Proto-Pacific Northwest. To havbassiner sad mellem øgruppen og Nordamerika, kaldet Angayucham og Mezcalera. På den anden side af øhavet, længere mod vest, var Farallon-pladen.

I stedet for en Andes-stil subduktionszone, med Farallon-pladen, der glider mod øst under Nordamerika, var der en vestdybende subduktionszone, med nordamerikansk skorpe glidende under Angauychum- og Mezcalera-pladerne.

Den geologiske historie i det vestlige Nordamerika siden Jurassic, baseret på subducted oceanic skorpe. Til venstre vises tidsskiver af subducted oceanic skorpe, og højre viser en fortolkning af positionen af ​​geologiske funktioner baseret på positionen af ​​de subducerede plader.

Den geologiske historie i det vestlige Nordamerika siden Jurassic, baseret på subducted oceanic skorpe. Til venstre vises tidsskiver af subducted oceanic skorpe, og højre viser en fortolkning af positionen af ​​geologiske funktioner baseret på positionen af ​​de subducerede plader.

Kredit: Karin Sigloch

"Det giver perfekt mening," sagde Robert Hildebrand, en geolog ved University of California, Davis, som ikke var involveret i undersøgelsen."Hvis der var østlig subduktion, som de fleste ville foreslå, ville det lade en brødkrumpestreng strækket ud over mantlen. Det er ikke det du ser."

Som Nordamerika pløjede mod vest, med sin margin synkende de to plader, rammede den ind i pilen punkt omkring 150 millioner år siden. Denne indvirkning var ansvarlig for at rejse de oprindelige Rocky Mountains, sagde Mihalynuk.

Længere vest for øhavet faldt Farallon havpladen ned i sin egen subduktionszone, viser mantelbeviset.

Voldelige tektonik

Faktisk var hele vestlige Panthalassic mere som det sydvestlige Stillehav, hvor det nordøstlige Australien kolliderer med øer, mikrokontinenter forsvinder i jorden, og der er flip-flopping subduktionszoner, fortalte undersøgelsens forfattere.

"Havbunden var ikke en stor abyssal slette," fortalte Mihalynuk OurAmazingPlanet. "Situationen er meget mere som det sydvestlige Stillehav end offshore Sydamerika." [Verdens største hav og hav]

Over tid stødte kollisioner med de forskellige subduktionszoner eksotiske terrorer langs kontinentets vestlige margen, en rockrekord, der længe har antydet i Nordamerikas voldelige tektoniske historie. Historien afsløret af mantelpladerne hjælper med at forklare nogle fortryllende geologi, såsom sten, der transporteres 1.200 mil (2.000 km) fra Mexico til Canada. "Jeg vil sige, at denne model kommer meget tæt på at passe geologien," sagde Hildebrand.

Et tværsnit af en del af Cascadia-subduktionszonen.

Et tværsnit af en del af Cascadia-subduktionszonen.

Kredit: USGS.

Sigloch fandt også en anden, mere vestlig skivevæg forbundet til Cascadia-trenchen fra Washington og Oregon, hvor den sidste rest af Farallon-pladen, nu kaldet Juan de Fuca, er subducerende.

Mihalynuk sagde, at den nye model vil lave bølger, da den vælter 40 års accepteret visdom om udviklingen i det vestlige Nordamerika. "Det vil tage et stykke tid at vende folk rundt. Det intellektuelle skib har en masse inerti," sagde han. Men for Mihalynuk, "dette er en af ​​disse eureka øjeblikke."

E-mail Becky Oskin eller følg hende @beckyoskin. Følg os @OAPlanet, Facebook eller Google+. Originalartikel på WordsSideKick.com's OurAmazingPlanet.


Video Supplement: SCP Technical Issues - Joke tale / Story from the SCP Foundation!.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com