シエラネバダバソリス

ハーフドームヨセミテ、シエラネバダバソリスの典型的な花崗岩のドーム

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成す、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る。[ 1 ]

バソリスは、プルトンと呼ばれる多数の個々の岩石塊で構成されています。プルトンは、シエラネバダ山脈自体が隆起し始める数百万年前、地下深くでマグマの貫入によって形成されました。非常に高温で比較的浮力のあるプルトン(プルトンダイアピルとも呼ばれます)は、より密度の高い母岩や堆積物を貫入し、地表に達することはありませんでした。同時に、一部のマグマは溶岩流として地表に到達しましたが、その大部分は地表下で冷えて固まり、数百万年の間埋もれていました。

バソリス(地下のプルトンの集合体)は、シエラネバダ山脈を含むベイスン・アンド・レンジ地質区の形成を地殻変動が促す中で、地表に露出しました。山脈が隆起するにつれ、侵食作用によって、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、ホイットニー山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峰々となりました。しかし、バソリスの大部分は地表下に残っています。

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際に形成されました。その結果生じた溶岩は、1億かけて地殻を上昇し、複数のプルトン(マグマが地表に達した場合は火山列)を形成しました。花崗岩の大部分は、白亜紀の1億500万年から8500万年の間に形成され、プルトンの形成は約7000万年頃に終了しました。8500万年から1500万年にかけての侵食によって火山岩が削り取られ、花崗岩の核が露出しました。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

冷却と上昇

およそ 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ました。これにより島弧の火成活動が停止し、火山島は西に移動し、シエラネバダ地塊は前弧状に残りました。Dumitru (1990) によるアパタイトおよびスフェーンのフィッショントラック熱年代測定から、地塊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 の間に 270 °C 以上から 70 °C 未満に低下) があり、その後、新生代を通じて地温勾配が正常範囲より低い (5-15 °C/km) 比較的安定した時期が続いたことが明らかになりました。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 という確固たる値が得られました。これは、火山弧域における沈み込むプレートの深さの典型的な約120kmよりもはるかに浅い。[ 5 ]

ドゥミトル(1990)は、熱年代学分析のデータを用いて、シエラネバダ地層の隆起と剥離の開始時期を約3000万~1500万年前と推定した。シエラネバダのいくつかの深成岩体から採取されたサンプルでは、​​ウラン含有鉱物における放射性崩壊の破壊的な残留物であるフィッショントラックが予想よりも短かった。これは、深部における新生代後期の堆積を示唆しており、シエラネバダ地層の隆起と剥離は新生代末期に急速に進行したことを意味する。侵食面、古峡谷、および関連堆積物といった地質学的証拠は、隆起の大部分が400万~1000万年前以前に起こったことを示唆している。[ 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貫入しました。プルトンがこれらの岩石に貫入する過程で、多くのプルトンが変質・変成を受けました。「母岩」には、受動的縁辺部シーケンスユニット、深海堆積物、浅海受動的縁辺部ユニットが含まれます。[ 6 ]花崗岩の貫入岩と変成を受けた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。これらの独特な接触はルーフペンダントと呼ばれています。

参照

参考文献

  1. ^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形を示す地図、U/Pb同位体年代表付き」(PDF) . USGS . 2021年10月10日閲覧
  2. ^ 「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
  3. ^アンガー、タニヤ. 「シエラネバダ中央バソリスにおける中生代深成活動:バソリス形成モデルに関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所. 2022年3月27日閲覧
  4. ^メメティ・ヴァリ、パターソン・スコット、プティルカ・キース編 (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
  5. ^ a b Dumitru, Trevor A. (1990). 「シエラネバダ火山弧における新生代地熱勾配の異常: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 . 
  6. ^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」.{{cite web}}:欠落または空|url=(ヘルプ)