Йосемит аймағының геологиясы - Geology of the Yosemite area

Йосемит аймағының жалпыланған геологиялық картасы. (USGS кескіні негізінде)

Ашық Йосемит ауданының геологиясы бірінші кезекте кіреді гранитті жасы үлкен жыныстар метаморфтық жыныс. Алғашқы тастар қаланды Кембрий айналадағы аймақ Йосемит ұлттық паркі өте жастың шетінде болды Солтүстік Америка континент. The шөгінді бұл аймақты қалыптастырған алдымен таяз теңіз суларына қоныстанған және а субдукция ортасында аймақПалеозой теңіздің түбін біріктірді жыныстар және шөгінділер, оларды континентке қосады. Құрылған субдукциядан пайда болатын жылу арал доғалары туралы жанартаулар олар саябақтың аумағына жіберілді. Уақыт өте келе магмалық және шөгінді жыныстар бұл аймақ кейіннен ауыр болды метаморфоздалған.

Қазір саябақта пайда болған тау жыныстарының көп бөлігі гранитті, олар 210-80 миллион жыл бұрын магмалық түрінде пайда болған диапиралар Жер бетінен 6 миль (10 км) төмен. Уақыт өте келе үстіңгі жыныстың көп бөлігі қалған тастармен бірге көтерілді Сьерра-Невада және аумақтан шығарылды эрозия. Бұл гранитті жынысты әлдеқайда төмен қысымға ұшыратты, сонымен қатар эрозияға ұшырады қабыршақтану және жаппай ысырап ету.

Шамамен 3 миллион жыл бұрын мұздықтар эрозияны жылдамдату арқылы аймақты одан әрі өзгертті. Бұл уақыт ішінде үлкен мұздықтар мезгіл-мезгіл толтырылған аңғарлар және шатқалдар. Көшкіндер және өзен аяғынан бастап эрозия негізгі эрозиялық күштер болды соңғы мұздық кезеңі бұл аймақта б.д. 12000 жылдай аяқталды.

Ашық жыныстардың түзілуі

Белсенді маржаға пассивті

Саябақтың аумағы а пассивті континентальды маржа (қазіргі АҚШ-тың шығыс жағалауына ұқсас) кембрийге дейінгі және ерте палеозой дәуірінде. Континентальды көздерден алынған шөгінді таяз суға түсті. The әктастар, құмтастар, және тақтатастар осылайша жасалған, содан кейін метаморфозаланған мәрмәр, кварцит, және шифер. Бұл жыныстар енді оқшауланған жерде орналасқан кулондар парктің солтүстік және орталық бөліктерінде (Қар көлі Кулон Эмигранттар жабайы жақсы мысал).

Палеозойдың ортасынан бастап, ерте кезеңге дейін созылады Мезозой, а конвергентті тақтаның шекарасы сол теңіз түбіндегі шөгінділердің көпшілігін саябақтың аумағына тасып жіберді (мүмкін, кезінде Мүйіз орогениясы ). Жылулық жылу субдукция құрылуына әкелді арал доғасы батыс жағалауындағы жанартаулар Лаврентия (прото-Солтүстік Америка) арасындағы кеш Девондық және Пермь кезеңдер. Ортасында Прото-Солтүстік Америка құрамына кірді Триас, олардың кейбіреулері саябақ аймағына жол табуда. Магмалық және шөгінді жыныстардың көпшілігі содан бері қатты метаморфозаланған, көтерілді және эрозияға ұшырады. Алынған нәтижелер Shoo Fly кешені (жасалған шисттер және гнейстер ) және одан кіші Калаверас кешенімеландж тақтатас, алевролит, және торт бірге мафиялық кірістер) қазір парктің батыс жағында кездеседі.

Кейінірек вулканизм Юра магмалық белсенділігі болуы мүмкін, бұл жыныстарды еніп, жауып тастады Сьерра-Невададағы Батолит. Бұл жыныстардың 95% көтерілген жеделдетілген эрозия нәтижесінде жойылды. Қалған тау жыныстарының көп бөлігішатыр аспалары 'шығыс метаморфты аймақта. Дана тауы және Гиббс тауы метаволкандық жыныстардан жасалған. Йосемит ұлттық паркінде орналасқан жыныстардың тек 5% -ы ғана метаморфизмге ие.[1]

Плутонды ауыстыру

Аймақтық бірінші кезең плутонизм 210 миллион жыл бұрын триастың соңында басталып, бүкіл юра дәуірінде шамамен 150 миллион жылға дейін жалғасқан. Сонымен 150 миллион жыл бұрын батыстың дрейфтік жылдамдығының өсуі болды Солтүстік Америка табақшасы. Нәтижесінде орогения (тау -құрылыс оқиғасы) деп аталады Невадандық урогения геологтар. Пайда болған Невадан тау тізбегі (Сьерра Невада деп те аталады) биіктігі 15000 фут (4500 м) болды және теңіз қабаттарының бөліктерінен тұрды меландж.

Кейіннен бұл жыныстар метаморфозға ұшырады, бүгінде оларды алтын метаморфты белдеуі Калифорния Келіңіздер Ана Лоде ел. Саябақ аймағында бұл тау жыныстары бойымен орналасқан Мерсед өзені және Мемлекеттік маршрут 140. Бұл Сьерра-Невада Батолитінің құрылуының тікелей бөлігі болды және алынған жыныстар негізінен гранитті болды және жер бетінен 10 мильге төмен орналасты.

Екінші, негізгі плутонды ығыстыру кезеңі шамамен 120 миллионнан 80 миллион жылға дейін созылды Бор. Бұл бөлігі болды Севье орогениясы. Барлығы саябақта 50-ден астам плутон табылғанын айтты. Невадан тауларын бірнеше миллион фут (ондаған метр) биіктіктен 25 миллион жыл бұрын ұзын шоқылар тізбегі етіп қалдырып, бірнеше миль (бірнеше км) материал жойылды.

Кайнозойлық белсенділік

Вулканизм

20 миллион жыл бұрын басталды және 5 миллион жыл бұрын созылды Каскадтық диапазон жанартаулар атқылап, бұл аймаққа магмалық материалдың көп мөлшерін әкелді. Бұл магмалық шөгінділер Йосемит аймағының солтүстігін қамтыды. Кейбіреулер лава Туолумнаның Үлкен Каньонына құйылып, Кішкентай Ібілістер Постпилін құрды (бұл кішігірім, бірақ әлдеқайда ескі нұсқасы бағаналы базальт жақын жердегі палисадалар Devils Postpile ұлттық ескерткіші ).

Кеште Кайнозой, парк аймағының шығысында кең жанартау пайда болды. Йосемит аймағында, андезиттік лава ағады және лахарлар солтүстігінде ағып өтті Туолумның үлкен каньоны және жанартау дамба бастап жасалған штепсельдер ақаулар Дана тауының қапталдарында. Көптеген дәлелдер бар риолитикалық Йосемит аймағының солтүстік бөлігін 30 миллион жыл бұрын жабатын күл. Бұл және кейінірек күл шөгінділері толығымен дерлік жойылды (әсіресе мұз кезеңінде).

Жанартаудың белсенділігі қазіргі саябақ шекарасынан шығысқа қарай 5 миллион жыл бұрын сақталды Моно көлі және Ұзын алқап аудандар. Құрудың ең маңызды қызметі болды Long Valley Caldera шамамен 700,000 жыл бұрын, онда 600 есе көп материал атқылаған 1980 ж. Атқылауы Әулие Хеленс. Ең соңғы әрекет атқылау болды Mono-Inyo Craters 40000 жылдан 600 жылға дейін.

Көтерілу және эрозия

Half Dome аңғар түбінен 4,737 футтан (1,444 м) жоғары көтеріледі.

10 миллион жыл бұрын Сьерра кіндігі бойымен тік қозғалыс Сьерра-Невадаға көтеріле бастады.[2] Сьерра блогының кейінгі қисаюы және нәтижесінде Сьерра-Невада көтерілуінің жоғарылауы градиент ағынды батыс. Ағындар тезірек ағып, олардың аңғарларын тезірек кесіп тастады. Салалық ағындар Сьерраларға сәйкес азды-көпті жүрді, сондықтан олардың градиенттері жоғарыламады. Осылайша олардың алқапты кесу жылдамдығына айтарлықтай әсер еткен жоқ. Нәтижелер болды аспалы аңғарлар және каскадты сарқырамалар салалары негізгі ағындармен түйісетін жерде. Қосымша көтерілу үлкен ақаулар шығысқа қарай дамыған кезде пайда болды, әсіресе Оуэнс аңғары бастап Бассейн және Тау -қосылған күштер. Сьерраның көтерілуі шамамен екі миллион жыл бұрын қайтадан жеделдеді Плейстоцен. Алайда Йосемит алқабы ағындармен немесе ақаулар сызықтарымен құрылған емес (а. Құру үшін) грабен аңғары ), геолог Джозия Уитни ұсынды. Мұздықтар Йосемит алқабын қалыптастырды және оны грабен алқабымен оңай шатастыруға болады. (Грабен аңғарының мысалы Өлім алқабы Калифорнияда)

Эрозияның жоғарылауы және жоғарылауы аймақтағы гранитті жыныстардың беткі қысымға ұшырауына алып келді, нәтижесінде қабыршақтану пайда болды (көптеген формалардың дөңгелектелгендігіне жауап береді гранит күмбездері қазір қатып қалған плутондарда көптеген сынық буындарының (жарықтар, әсіресе тік) ұшақтарынан кейін жаппай ысыраптану. Плейстоцен мұздықтары бұл процесті одан әрі жеделдетті, ал үлкендері алынған заттарды тасымалдады талус және дейін аңғарлардан.

Көптеген тік түйісетін ұшақтар эрозияның қай жерде және қаншалықты жылдам болғанын бақылады. Ұзын, сызықтық және өте терең жарықтардың көпшілігі солтүстік-шығысқа немесе солтүстік-батысқа қарай бағытталады және параллельді, жиі тұрақты орналасқан жиынтықтарды құрайды. Олар көтерілуге ​​байланысты қысымды босату және үстіңгі жыныстарды эрозия арқылы түсіру арқылы жасалған. Мысалы, Йосемит алқабының кеңеюінің басым көпшілігі бірлесіп басқарылатын тас құлауға байланысты болды. Іс жүзінде оның кеңеюінің тек 10% -ы және қазудың 12% -ы мұзданудың нәтижесі деп есептеледі.[3] Үлкен, салыстырмалы түрде біріктірілмеген гранит көлемдері күмбездерді құрайды Half Dome және монолиттер биіктігі 3604 фут (1098 м) сияқты Эль-Капитан. Жақын орналасқан буындар бағаналарды, таблеткаларды және шыңдарды жасауға әкеледі Вашингтон бағанасы, Соборлар шпилдері және Бөлінген шың.

Мұздықтар

Ұшақтан аңғар

Шамамен 2 - 3 миллион жыл бұрын басталған мұздықтар бұл аймақты жылдамдату арқылы одан әрі өзгертті жаппай ысырап ету арқылы мұзды сындыру, мұзды жұлу, тазалау / қажалу және әр мұздық шегінгеннен кейін қысымның босатылуы. Қатты мұздықтар өте үлкен мұздықтар түзді, олар белдеуге және тасымалдауға бейім болды жоғарғы топырақ және талус мұзды алқаптардан едәуір төмен үйінділер, ал онша ауыр емес мұздықтар көп мөлшерде шөгінді мұздыққа дейін әрі қарай аңғарларда.

Сьерра-Невадада кем дегенде 4 ірі мұздықтар болды; жергілікті Шервин деп аталады (оны Тахоға дейінгі деп те атайды), Тахо, Теная және Тиога. Шервин мұздықтары Йосемитті және басқа аңғарларды толтыратын ең ірі болды, ал кейінгі кезеңдерде әлдеқайда аз мұздықтар пайда болды. Шервин шамамен 300 мың жылға созылып, шамамен 1 миллион жыл бұрын аяқталған болуы мүмкін. Шервин дәуіріндегі мұздық бұл аудандағы Йосемит алқабын және басқа каньондарды ірі қазу мен қалыптауға жауапты болды.

Тахо, Теная және Тиога кезеңдері кезеңнің бөлігі болды Висконсиндік мұздану. Тахо мұздық кезеңі максималды деңгейге шамамен 70-100000 жыл бұрын жетті деп ойлайды; Соңғы Теная туралы аз мәлімет бар. Дәлелдер сонымен қатар, ең соңғы жергілікті мұздық кезеңі - Тиога шамамен 28000 кал (калибрленген) басталған деп болжайды Радиокөміртекті кездесу ) жыл бұрын, максималды деңгейге 20000 - 25000 кал жыл бұрын жетті және ~ 15000 кал. жыл бұрын аяқталды. Мұздықтар шамамен 14,200-13,100 жыл бұрын мұздықтардың кішігірім қалпына келуі, Recess Peak оқиғасы кезінде ең жоғары циркте өзгерді.

Осыдан кейін мұздықтар 3200 жыл бұрын, ең биік цирктерде кішігірім мұздықтар пайда болғанға дейін болған емес. Бұл қалпына келтіру Сьерра-Невадада неоляциацияның басталғанын жазады. Диапазонындағы неолгациация шарықтау шегінде «Кішкентай мұз дәуірі, «бастапқыда ұсынылған термин Франсуа Э. Мэттес Сьерра-Невада, бірақ қазірде шамамен 1250 - 1900 ж.ж. аралығында жаһандық мұздықтың кеңею кезеңі туралы айтыла бастады. Кішкентай мұз дәуіріндегі оқиғаға байланысты Сьерра-Невададағы Моренес матч депозиттері деп аталады. Олар Солтүстікке қараған цирктерде және Жоғары Сьерраның қазіргі мұздықтарында төменде жиі кездеседі және әдетте жаңа, тұрақсыз және көбінесе мұзды болып келеді. Маттес мореналарының жақсы мысалдарын Палисейд мұздығынан (ауқымдағы ең үлкен мұздық), оңтүстік Йосемит штатындағы Лайелл және Маклур мұздықтарынан, ал төмендегі кішігірім мұздықтардан табуға болады. Дана тауы, Куна шыңы, Коннесс тауы және Маттерхорн шыңы.

Анимация: Шегініп жатқан мұздықтар Йосемит көлін қоректендіріп, бүгінгі аңғарды ашады

Мұздық жүйелер тереңдігі 1200 футқа дейін жетіп, Йосемит аймағында із қалдырды. Йосемит аймағындағы ең ұзын мұздық Үлкен каньоннан ағып өтті Туолумне өзені 60 мильге (95 км) жүріп өтіп, одан әрі өтеді Hetch Hetchy Valley. Біріктірілген мұздық Йосемит алқабынан ағып, өзенге құяды Мерсед өзенінің шатқалы. Ли Вининг мұздығы Ли Винин каньонын ойып, ішіне қоныстанды Рассел көлі (мұз дәуірінің кеңейтілген нұсқасы Моно көлі ). Сияқты ең биік шыңдар ғана Дана тауы және Коннесс тауы, мұздықтар жабылмаған. Шегініп жатқан мұздықтар көбінесе рецессияға ұшырады мореналар Йосемит көлі (Йосемит алқабының едені мезгіл-мезгіл жауып тұратын таяз көл) сияқты көлдерді ұстады.

Саябақтағы кейбір күмбездер мұздықтармен жабылған және өзгертілген roche moutonnées, олар тегіс, дөңгеленген жағы мен тік бетімен сипатталады. Дөңгеленген жағы мұздық күмбездің үстінен ағатын жерде, ал тік жағы мұздық одан алыс ағып жатқан жерде болды. Тік жарылыс сынық буындарының бойында тау жыныстарын мұздықпен жұлуынан туындайды. Саябақтағы жақсы мысалдар Бостандық шегі, Лемберт күмбезі, және Бродерик тауы. Half Dome әр түрлі процестермен құрылды, бірақ ұшақтарға әсер ететін эрозия әлі де негізгі фактор болды.

Даулар

Саябақтың геологиялық ландшафтарының шығу тегі туралы 1865 жылдан бері пікірталас басталды. Ол кезде Джозия Уитни, содан кейін бас геолог Калифорния, деп ұсынды Йосемит алқабы Бұл грабен: ақаулармен қоршалған құлатылған жер блогы. Джон Муир деп ұсынды Йосемит алқабы және Hetch Hetchy Valley тек мұздық әсерінен пайда болған. 1930 жылы, Франсуа Э. Мэттес алқап гипотезасын ұсынды, мұнда аңғар тереңдігінің көп бөлігі су эрозиясымен, қалғаны мұздық әсерімен өлшенді. Мұздықтардың әрекеті алқапты кеңейтті деп мәлімдеді.

Жақында пікірсайыс қайта ашылды Джеффри Шаффер, мұздықтардың және басқа эрозиялық процестердің рөлі күрт жоғарылатылған деп кім айтады.[4] Шаффер, мысалы, 1700 метрден жоғары Йосемит алқабы соңғы 30 миллион жылда салыстырмалы түрде аз өзгергенін айтады. Біраз үлкенірек болудан басқа, егер өткенге көз жүгіртіп, оларды көруге болатын болса, онда басты ерекшеліктер заманауи көзге көрінетін еді. Шаффер көптеген бірлескен ұшақтардың әсері үлкен болды деп санайды геоморфология Саябақтың негізгі ерекшеліктері. Бұл бірлескен жазықтықта жұмыс істейтін үлкен абразивті үлкен мұздықтар соңғы бірнеше миллион жыл ішінде көтерілудің көптігімен біріктірілген ерекшеліктердің негізгі қалыптастырушы күші болды деген пікірге қайшы келеді (мұндай тез көтерілу барлық типтерді едәуір жеделдетер еді). эрозия).

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Кивер, Евгений П .; Харрис, Дэвид В. (1999). АҚШ парктерінің геологиясы (5-ші басылым). Нью-Йорк: Джон Вили және ұлдары. б. 218. ISBN  0-471-33218-6.
  2. ^ Джайко, А.С. (2009-10-18). «Сьерра-Невада, Калифорниядағы» миоцен-плиоцен бағалары «. 2009 ж. Портланд GSA кездесуі. Архивтелген түпнұсқа 2013-10-23. Алынған 2012-08-25.
  3. ^ Вюртнер, Джордж (1994). Йосемит: қонақтың серігі. Кітаптар. бет.75-76. ISBN  0-8117-2598-7.
  4. ^ Шаффер, Джеффри П. (1997). Йосемит алқабы мен Сьерра-Невада пейзаждарының геоморфты эволюциясы: жартастардағы жұмбақтарды шешу. Беркли: Wilderness Press. ISBN  0-89997-219-5.
  • Харрис, Энн Г .; Таттл, Эстер; Таттл, Шервуд Д. (1997). Ұлттық саябақтар геологиясы (5-ші басылым). Айова, Кендалл: Хант баспасы. ISBN  0-7872-5353-7.
  • Шаффер, Джеффри П. (1999). Йосемит ұлттық паркі: Йосемит пен оның соқпақтары туралы табиғи тарих. Беркли: Wilderness Press. ISBN  0-89997-244-6.

Сыртқы сілтемелер