マニトソク構造
グリーンランドの衝突構造の提案
マニトソク構造
マニトソク構造はグリーンランドにあります
マニトソク構造
衝突クレーター/構造
自信潜在能力 (2)
直径100 km（62 マイル）
年中始生代
~3 Ga
露出はい
位置
座標北緯65度15分 西経51度50分 / 北緯65.250度 西経51.833度 / 65.250; -51.833 (マニツォク)
国グリーンランド
自治体マニトソク

マニトソク構造は、北大西洋クラトンのアキア・テレーンに位置する隕石衝突構造に似た地質構造で、グリーンランドのマニトソクの町から南東約55km（34マイル）、北緯65°15′ 西経51°50′ / 北緯65.250° 西経51.833° / 65.250; -51.833 （マニトソク）に位置しています。[1] [2]この類似性にもかかわらず、この構造は中始生代から新始生代にかけて北大西洋クラトンを再加工し安定化させた地域的な地質学的プロセス（火成活動、構造運動、変成作用）によって形成されました。[3]

当初は地球上で知られている最古の衝突クレーター（30億年前）として提案されたことで注目されましたが、この提案は衝突クレーターの確立された基準を満たしていないとして批判されました。[2] [4]その後の研究では衝突構造の証拠は示されず、観測結果は衝突構造の提案と直接矛盾しています。[5] [6] [7] [8]マニトソク構造は、地球衝突データベースでは衝突構造として認識されていません。[9]

インパクト構造提案

ガルデら[1]は、マニトソク地域に、巨大な彗星または隕石の衝突によって形成された、約100キロメートル（62マイル）規模の衝突構造が存在すると示唆した。彼らは、特に大規模で、古く、侵食された衝突を探す際には、衝突を認識するためのコンセンサス的な診断基準を緩和すべきだと主張し、以下の観察に基づいて衝突構造の存在を示唆した。

  • 不規則な航空磁気異常の存在。
  • 湾曲した約100 km規模の変形パターン。
  • 激しい破砕。
  • 断層のない砕石のシート。
  • 35×50平方キロメートル（14平方マイル×19平方マイル）の均質化した岩石の中心領域（フィンネフェルト正片麻岩複合体）。[10]
  • 中心領域の周囲の岩石の再溶融。
  • 角礫岩の形成。
  • カリ長石の直接溶融の証拠として提案されている。[11]
  • 鉱物内の平面元素。
  • 剪断帯の存在。
  • 超塩基性 岩床（マニイツォク・ノーライト帯）の存在。[12]
  • 広範囲にわたる熱水変質が提案されている。
  • ジルコンの U-Pb年代が約29億7500万年前（Ma）と一致する。この衝突は、マニトソク地域の変形終結よりも後に起こったと主張された。[1]その後、衝突によって溶融し、熱水変質した岩石を反映すると示唆される5つの正片麻岩サンプルの平均年代に基づき、年代は30億900万±190万年（Ma）に修正された。 [13]

同じ著者の多くが参加した2023年の研究では、現場で発見されたジルコンの微小平面の形態も衝突のさらなる証拠として検討された。[14]

この提案は、衝突を認定するための新たな基準を考案したとして、既存の基準を満たしていないとしてライモルドら[4]から批判された。さらに彼らは、構造が円形ではなく、衝撃変成作用の証拠がなく、衝突の地球化学的証拠もないと主張した[ 2 ] 。特に彼らは、ガルドらが、ミグマタイトや石英中の包有物痕跡など、変形・変成を受けた テレーンで一般的に見られる特徴を、マイクロブレシアや平面変形岩などの衝撃岩と誤認していたことを明らかにした[2]。[4]

衝突を否定する証拠

マニットソク地域でのその後の研究では、提案された衝突年代の後もこの地域の変形が続いており、約 2.86～2.70 Ga [5]と約 2.55 Ga [15]に大規模な変成および変形イベントが発生したことが実証されました。 [ 16]提案された衝突中心の近く[5]と、以前は構造後であると示唆されていた超塩基性岩石の両方で大規模な変形が観察されました。[ 8] [17]カークランドら[5]は、円形の衝突構造とその他の提案された衝突に関連する特徴の保存と、その後に続いた激しい変形を調和させることは難しいと指摘し、代わりに「衝突」特徴を複数の段階の高度な変成作用と部分溶融の結果であると解釈しました。

さらにジルコンの U-Pb年代測定も衝突モデルと矛盾している。衝突構造内の衝突溶融物と解釈される岩石の年代[13]は、衝突構造の外側の影響を受けていない岩石の年代と区別がつかない。 [6]これは、衝突がその地域で大規模な（衝突とは無関係の）地殻形成と偶然同時に起こったことを必要とするが、ガーディナーらはそれはありそうにないと考えている。[6]さらにガーディナーらは、アキア地帯のさらに東に、2982 Ma に形成された 2 番目の均質な正片麻岩体、タセルスアーク正片麻岩複合体の存在を指摘している。この岩体は均質な片麻岩と、衝突構造の中心と解釈されるフィンネフェルト正片麻岩複合体と非常によく似た磁気異常を含む。この正片麻岩複合体は、想定される衝突によって形成されたにしては若すぎるため、衝突イベントがなくても同様の正片麻岩複合体と磁気異常が生成される可能性があることを示している。[6]約3億年前の高温変成作用中に形成された変成ジルコンと岩石の年代測定によると、変成イベントは4000万年以上続いたことが示されているが、これは単一の衝突によって引き起こされたとしては長すぎる。[7] [8]むしろ、変成作用と変形は、停滞リッドプロセス[7]や超高温造山運動イベントなどの内因性（地球）プロセスによってより適切に説明される。[8]最後に、マニイツォク・ノーライトベルトの超塩基性貫入岩の新しい年代測定によると、これらは3013 Maに形成されたため、衝突イベントによって生成されたにしては古すぎる。[6] [8] [17] [18]

衝突起源を否定するさらなる証拠は、マニトソック・ノーライト帯の超塩基性岩石の酸素同位体分析から得られているが[8] 、衝突によって引き起こされたとされる広範囲にわたる熱水変質の証拠は示されていない。[13]これは、同じ岩石の地球化学的および岩石学的観察によって裏付けられており、ほとんどの岩石は概ね乾燥しており、はるかに若い花崗岩の貫入岩に隣接して限られた局所的な熱水変質が生じただけであることがわかっている[8] 。

上記の理由により、マニトソク構造は巨大衝突によって形成されたのではなく、地球の地殻変動のプロセスを反映していると広く信じられており[ 9] 、 [2] [4] [5 ] [6] [7] [8]

参照

参考文献

  1. ^ abc Garde, Adam A.; McDonald, Iain; Dyck, Brendan; Keulen, Nynke (2012). 「地球上の巨大古代衝突構造の探究：西グリーンランド、メソアーケアン・マニットソク構造」. Earth and Planetary Science Letters . 337– 338: 197– 210. Bibcode :2012E&PSL.337..197G. doi :10.1016/j.epsl.2012.04.026.
  2. ^ abcde Reimold, Wolf U.; Gibson, Roger L.; Koeberl, Christian (2013年5月). 「Gardeらによる『地球上の巨大古代衝突構造の探査：西グリーンランド、メソアーケアン・マニッツォク構造』へのコメント [Earth Planet. Sci. Lett. 337–338 (2012) 197–210]」. Earth and Planetary Science Letters . 369– 370: 333– 335. doi :10.1016/j.epsl.2013.04.014.
  3. ^ ヤキムチュク、クリス;クリストファー・Ｌ・カークランド；カヴォシー、アーロン・J.シラス、クリストファー。ホリス、ジュリー。ガーディナー、ニコラス・J.ウォータートン、ペドロ。スティーンフェルト、アグネテ。マーティン、ロール（2021年3月）。 「動じずにかき混ぜる；西グリーンランドにおける始生代の隕石衝突の可能性についての批判的評価」。地球惑星科学の手紙。557 116730.土井:10.1016/j.epsl.2020.116730. hdl : 10023/21670。
  4. ^ abcd Wolf U. Reimold, Ludovic Ferrière, Alex Deutsch, Christian Koeberl (2014). 「衝突論争：衝突認定基準と関連問題」. Meteoritics and Planetary Science . 49 (5): 723– 731. Bibcode :2014M&PS...49..723R. doi : 10.1111/maps.12284 .{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
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