
シエラネバダバソリスは、カリフォルニア州のシエラネバダ山脈の中核を形成する、長さ約400マイル、幅約60~80マイルの巨大なバソリスで、地表では花崗岩として露出しています。[1]
バソリスは、シエラネバダ山脈が隆起し始める何百万年も前に、地下深くでマグマが別々に侵入した際に形成された、プルトンと呼ばれる多数の岩石の塊で構成されています。非常に高温で比較的浮力のあるプルトンは、プルトンダイアピルとも呼ばれ、より密度の高い、本来の岩石や堆積物を貫いて侵入し、地表に達することはありませんでした。同時に、一部のマグマは火山の溶岩流として地表に到達しましたが、そのほとんどは地表下で冷えて固まり、何百万年もの間埋もれていました。
バソリス(地下の深成岩の集合体)は、地殻変動の力によってシエラネバダ山脈を含むベイスン・アンド・レンジ地質区が形成され始めると、露出しました。山々が隆起するにつれ、浸食の力によって、何百万年もの間バソリスを覆っていた物質が最終的に削り取られました。露出したバソリスの部分は、マウント・ホイットニー、ハーフドーム、エル・キャピタンを含むハイシエラの花崗岩の山頂になりました。しかし、バソリスの大部分は地表の下に残っています。
起源
シエラバソリスは、ファラロンプレートが 北アメリカプレートの下に沈み込んだときに形成されました。その結果生じた溶融岩は、1億年にわたって地球の地殻を上昇し、いくつかのプルトンを形成しました。マグマが地表に達した場合は、一連の火山を形成します。花崗岩のほとんどは、白亜紀の1億500万年から8500万年の間に形成され、プルトンの形成はおよそ7000万年前に終了しました。8500万年から1500万年までの浸食により、火山岩が除去され、花崗岩の核が露出しました。[2] [3] [4]
冷却と上昇
約8000万~7600万年前、シエラネバダ・バソリスの下の沈み込みが急角度から浅角度へと移行した。これにより島弧のマグマ活動が停止し、火山弧は西方に移動し、シエラネバダ・ブロックは前弧の位置に残った。Dumitru (1990) によるアパタイトとスフェーンの フィッション・トラック熱年代測定では、ブロックが冷却するにつれて地温勾配が急速に減少した時期(80Maから60-50Maにかけて270 °C超から70 °C未満)があり、その後、新生代を通じて地温勾配が正常範囲以下(5-15 °C/km)の比較的安定した時期が続いたことが明らかになった。地温勾配の急激な減少をモデル化すると、沈み込むプレートの深さのおおよその推定値は約35-50 kmで、上限は60 kmであることが示された。これは、火山弧域における沈み込むプレートの深さが通常約120kmであるのに比べてはるかに浅い。[5]
ドゥミトル (1990) は、熱年代学分析のデータを使用して、シエラネバダブロックの隆起と剥離が始まった年代を約 3000 万~ 1500 万年前と限定しました。シエラネバダのいくつかの深成岩から採取したサンプルでは、核分裂トラック (ウラン含有鉱物の放射性崩壊の破壊的な残骸) が予想よりも短かった。これは深部で後期新生代に存在していたことを示唆しており、シエラネバダブロックの隆起と剥離は新生代末期に急速に起こったことを意味します。侵食面、古峡谷、および関連する堆積物の形での地質学的証拠は、隆起の大部分が 400 万~ 1000 万年前以前に達成されたことを示唆しています。[5]
地下ユニット
シエラネバダバソリスに関連するプルトンは、北米大陸の既存の岩石に侵入しました。プルトンがこれらの岩石に侵入すると、多くの岩石が変化または変成しました。「ホスト岩石」には、パッシブマージンシーケンスユニット、深海堆積物、浅海パッシブマージンユニットが含まれます。[6]花崗岩の侵入と現在変成している堆積ユニットとの接触が見られる場所がいくつかあります。これらの独特の接触は、ルーフペンダントと呼ばれます。
参照
- 北アメリカ西部の地質年表
- カリフォルニア州ボールドロック
- シエラネバダ・グレートバレーブロック
- シエラ アーク
- トゥオルミ イントラシブ スイート
- センチネル花崗閃緑岩
- ファインゴールドイントラシブスイート
- ヨセミテ渓谷の侵入スイート
参考文献
- ^ アーウィン、ウィリアム、ウッデン、ジョセフ (2001)。「カリフォルニア州シエラネバダ山脈のプルトンと付加体地域を示す地図、U/Pb同位体年代表付き」(PDF)。USGS 。 2021年10月10日閲覧。
- ^ 「シエラネバダの地質学」ヨセミテフィールドステーション。カリフォルニア大学マーセド校。 2022年3月27日閲覧。
- ^ アンガー、タニヤ。「シエラネバダ中央バソリスの中生代深成活動:バソリス形成モデルに関連する鉱物学と同位体に関する研究のレビュー」コロラド大学ボルダー校環境科学共同研究研究所。 2022年3月27日閲覧。
- ^ Memeti, Vali; Paterson, Scott; Putirka, Keith, 編 (2014)。シエラネバダバソリスの形成; マグマとテクトニクスのプロセスとそのテンポ、フィールドガイド 34。ボルダー: アメリカ地質学会。ISBN 9780813700342。
- ^ ab Dumitru, Trevor A. (1990). 「消滅したシエラネバダ火山弧における新生代地熱勾配の異常低下: ララミデおよびララミデ以降の浅角沈み込みの影響」. Journal of Geophysical Research . 95 (B4): 4925–4941. doi :10.1029/jb095ib04p04925. ISSN 0148-0227.
- ^ パターソン、スコット。「6日目:アークのプロセスとテンポの概要」。
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外部リンク
- 「花崗岩」。ヨセミテ国立公園、NPS。
- 「ヨセミテ渓谷地域とシエラネバダ山脈の西麓に露出したシエラネバダ・バソリス」カリフォルニア州立大学スタニスラウス校。2006 年 9 月 12 日にオリジナルからアーカイブ。
