
地質学では、造山運動による崩壊とは、厚くなった地殻が薄くなり、横方向に広がることである。これは、重力ポテンシャルエネルギーの高い領域から重力ポテンシャルエネルギーの低い領域へ物質を分配するプロセスを指す広義の用語である。 [1] [2]造山運動による崩壊は、地殻の過度な厚化により、造山運動のどの時点でも始まる可能性がある。造山運動後の崩壊と造山運動後の伸張は、テクトニックな力が解放された後に起こるプロセスを指し、大陸衝突とリフト形成の間のウィルソンサイクルの重要な段階を表す。[3]
説明
造山帯(造山帯、あるいは単に山脈とも呼ばれる)は、プレートが衝突して形成された厚い地殻の部分である。地殻が厚くなると、造山運動、つまり「山脈形成イベント」の始まりとなる。造山運動が進むにつれて、造山帯は広がり、薄くなる可能性がある。崩壊プロセスは、造山運動が終了して地殻の力が止まると始まる場合もあれば、造山運動中に地殻が不安定になった場合に始まる場合もある。[1]
造山運動の崩壊には、重力による過剰な位置エネルギーと、厚くなった地殻への熱の流入という 2 つの主なメカニズムが作用している。厚くなりすぎた地殻は脆くなり、自重で崩壊して広がり始める。また、厚くなった地殻の重量が増すと、地殻はマントルの奥深くまで沈み、地殻に熱が流入する。熱が加わると岩石が軟らかくなり、流れやすくなるため、深部にある物質が浮力によって薄い領域まで上昇し、全体の厚さが薄くなる。[1]造山帯は浸食や侵食によっても破壊されるが、これらのプロセスは必ずしも造山運動の崩壊と関連しているわけではない。[2]造山運動の崩壊中に生じる伸張は、侵食よりも山を低くするより効果的なメカニズムであると主張されてきた。[4]
モデル

固定境界の崩壊
固定境界崩壊は脆い上部地殻の崩壊であり、地殻が過度に厚くなり、地殻の力がまだ活発なときに発生します。これが発生すると、下部地殻の流れが発生する場合と発生しない場合があります。これにより、埋もれた地形が露出する可能性があります。[2] [1]
自由境界の崩壊
自由境界崩壊は、地殻の力が解放され、厚くなった地殻が自由に動くようになったときに発生します。その結果、表層地殻が伸び、下部地殻が薄い領域に流れ込みます。この伸びの表面表現には、広範囲にわたる正断層運動が含まれる場合があります。[1] [2]このタイプの変形は、カマンベールチーズを一晩放置した場合と比較されます。チーズがたるみ、広がり始めると、最終的に外皮が割れて裂けます。[5]
例
カレドニア造山運動
スカンジナビアカレドニア山脈は、8~9kmの高さに達し、その後デボン紀に崩壊し、ノルドフィヨルド・ソグン・デタッチメントなどの主要な伸張構造を形成した造山運動と山脈の例です。[6]この崩壊により、現代のスカンジナビア山脈の高さは以前の造山運動によるものではなく、新生代に起こった他のプロセスによるものとなりました。[7] [8]
ベイスン・アンド・レンジ州
アメリカ西部のベイスン・アンド・レンジ地域は、かつてはアメリカ山脈内の高原であったが、その後拡大し、薄くなってきた。特徴的な地形は、拡大の結果、地殻が断層ブロックに分裂したことで生じたものである。拡大の原因については議論があるが、北米プレートと太平洋プレートの間の沈み込み帯からトランスフォーム境界への移行、およびマントルの湧昇に関連している可能性が高い。[9] [10]
エーゲ海プレート
エーゲ海プレートは大陸地殻が薄くなってきた部分で、地中海と黒海の間にある高原と考えられている。プレートの北部はエーゲ海造山運動(約 7000万~1400万年前)を経て、その後アフリカプレートのスラブロールバックにより地殻が伸張し薄くなった。[11]
バリスカン造山運動
バリスカン造山運動は、パンゲアの形成中にローラシアプレートとゴンドワナプレートが衝突した結果生じた。この結果、厚い地殻の高い台地が形成された。約 3億4500万年前から3億1000万年前にかけて、北に沈み込んでいたスラブが南に後退し始め、その結果、重力による崩壊、断層の剥離、および熱による地殻の軟化の組み合わせにより、厚くなった地殻が薄くなり始めた。[12] [13]
チベット高原
チベット高原はインドプレートとユーラシアプレートの衝突によって主に圧縮された環境にあるが、約 1400万年前から東西方向に伸張している。[14] [15] [16]この伸張の主な原因は、過剰な重力ポテンシャルエネルギーによる高原の重力崩壊と、インドプレートがチベットの下に沈み込む際に生じる可能性のある基底せん断であると考えられる。[17] [18]
参考文献
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