Appalachernas geologi

The "Pennsylvania Salient" i Appalacherna, verkar ha formats som ett tjockt, tätt block av vukaniskt mineral som bildade en barriär och tvingade bergen att skjuta upp runtomkring den. Bild från NASA:s jordresurssatellit 2012.
Generaliserat östligt-västligt tvärsnitt genom den centrala regionen av Hudson Valley. Bild från USGS.

Appalachernas geologi går tillbaka till för mer än 480 miljoner år sedan. Berg som exponerats i dagens Appalacherna, där långsträckta bälten av veckade eller "brutna" sedimentära bergarter, vulkaniska bergarter och strimlor av ofiolit från den forntida havsbottnen, ger vid handen att dessa bergarter deformerades av kontinentalplattor som kolliderade. Appalachernas födelse markerar den första av flera förskjutningar som kulminerade i uppbyggandet av superkontinenten Pangea med Appalacherna och angränsande Anti-Atlas (nu i Marocko) nära centrum. Dessa bergskedjor nådde troligen en höjd som liknar de motsvarande i Alperna och Klippiga bergen innan de eroderades.[1][2]

Paleozoisk tid

Paleogeografisk som visar Appalachian Basin-området under den mellersta perioden av devon.[3]

Under den tidigaste eran av paleozoikum sträckte sig kontinenten som senare skulle bli Nordamerika mot ekvatorn. Appalacherna-regionen var en passiv plattgräns, inte som dagens Atlantic Coastal Plain Province. Under detta intervall sjönk regionen periodiskt under grunt hav. Tjocka lager av sediment och karbonatmineral avsattes på den grunda havsbottnen, när området sänktes. När havet sjönk tillbaka dominerade markbundna sedimentära avlagringar och erosion.[4]

Under den mellersta perioden av ordovicium (för cirka 458-470 miljoner år sedan) ägde en förändring i plattrörelserna rum. Den medförde paleozoisk bergsuppbyggnad (takonisk orogenes) i Nordamerika. Den en gång appalachiska passiva plattgränsen ändrades till en mycket aktiv plattgräns när en angränsande oceanisk platta, Iapetus, kolliderade med den nordamerikanska kratonen och började sjunka under den. Med skapandet av denna nya subduktionszon föddes de tidiga Appalacherna.[4]

Längs kontinentens plattgräns växte vulkanerna samman, i samband med inledandet av subduktion. Äldre sedimentärt berg som låg ut mot kanten har lyfts upp och vridits. När bergen steg, började erosionen nöta på dem. Floder transporterade klippstycken neråt för att deponeras i närliggande lågland.[4]

Detta var bara den första av en serie kollisioner med bergsuppbyggnadsplattor som bidrog till bildandet av Appalacherna. Bergsuppbyggnaden fortsatte periodvis under de kommande 250 miljoner åren (kaledonska, akadiska, ouachitiska, hercyninska och allegheniska orogeneserna). Kontinent efter kontinent drevs och sammanfogades med den nordamerikanska kontinentalplattan, när Pangeas superkontinent började ta form. Mikroplattor, mindre bitar av jordskorpan, för små för att kunna kallas kontinenter, sopades in, en efter en, för att fogas samman till den växande massan.[4]

För ungefär 300 miljoner år sedan (Pennsylvania (geologi)) närmade Afrika sig den nordamerikanska kontinentalplattan. Kollisionsbältet spred sig i Ozark-Ouachita-regionen och genom Marathon Mountains-området i Texas. Kontinenternas kollision höjde Appalacherna-Ouachita till en hög bergskedja, lika hög som dagens Himalaya. Den massiva huvuddelen av Pangea kompletterades nära slutet av den Paleozoiska eran (Permiska perioden), när Afrika (Gondwana) trycktes in i det kontinentala konglomeratet, med Appalacherna-Ouachita-bergen nära kärnan.[4]

Mesozoisk tid och senare

Pangea började brytas upp för cirka 220 miljoner år sedan, i den tidiga mesozoiska eran (sen triasperiod). När Pangea revs isär föddes en ny passiv tektonisk gräns och krafterna som skapade Appalacherna, Ouachita och Marathon bergen avtog. Vittring och erosion rådde, och bergen började nötas ner.[4]

I slutet av den mesozoiska eran hade Appalacherna eroderats till en nästan plan slätt.[4] Bergens höjning fick floderna att strömma fortare, vilket gjorde att de snabbt skar ner i den gamla berggrunden. Vissa floder strömmade längs svaga lager som utmärks av veck skapade många miljoner år tidigare. Andra floder rann så snabbt att de skar tvärs över de motståndskraftiga veckade mineralen i bergkärnan, och skar ut kanjoner genom bergslager och geologiska strukturer.[4] Appalachernas centrala bergsrygg består av erosionsbeständigt berg som återstår sedan berget ovanför och bredvid det har eroderats bort.[4]

Referenser

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Geology of the Appalachians, 2 februari 2020.

Noter

  1. ^ Berardelli, Phil (2 november 2009). ”The Mountains That Froze the World”. Science magazine. AAAS. Arkiverad från originalet den 20 januari 2013. https://web.archive.org/web/20130120064259/http://news.sciencemag.org/sciencenow/2009/11/03-02.html?etoc. Läst 2 februari 2020. 
  2. ^ ”Geology of the Southern Appalachian Mountains” (på engelska). https://pubs.usgs.gov/sim/2830/. Läst 2 februari 2020. 
  3. ^ Blakey, Ron. ”Paleogeography and Geologic Evolution of North America”. Global Plate Tectonics and Paleogeography. Northern Arizona University. Arkiverad från originalet den 21 juni 2008. https://web.archive.org/web/20080621201253/http://jan.ucc.nau.edu/rcb7/nam.html. Läst 7 april 2020. 
  4. ^ [a b c d e f g h i] ”Geologic Provinces of the United States: Appalachian Highlands Province”. Arkiverad från originalet den 22 juni 2013. https://www.webcitation.org/6HZY7F4LI?url=http://geomaps.wr.usgs.gov/parks/province/appalach.html. Läst 7 april 2020. 

Externa länkar

Media som används på denna webbplats

Eastern North American Paleogeography Middle Devonian.gif
Författare/Upphovsman: , Licens: CC BY-SA 3.0
Portion of global paleogeographic reconstruction of the Earth in the middle Devonian period 385 million years ago, showing Eastern North America with key features labeled
Catskill section.gif
Generalized east-to-west cross section through the central Hudson Valley region. USGS
Appalachian Pennsylvania salient satfoto.jpg
For decades, geologists have debated the origins of an unmistakable curve in the Appalachian Mountains. Known to experts as the “Pennsylvania salient,” the bend begins in southern New York and northeastern Pennsylvania and extends across Pennsylvania to the border of Maryland. In this area, the ridges of the Appalachians turn from a roughly north-south orientation to an east-west orientation and then north-south again.

A recent study, authored by geologists from the University of Rochester and College of New Jersey, focuses on a block of dense, mafic volcanic rock beneath the bend. The scientists argued that this underground mass forced the mountain chain to shift as it formed hundreds of millions of years ago. As the North American and African plates collided, the North American plate began to fold and thrust upward. However, the mass of volcanic rock became a barrier and forced the mountains to push up around it.

Geologists have known about this mass for some time, but after analyzing new seismic and gravitational data, they concluded that the expanse of volcanic rocks was about 450 kilometers (286 miles) by 100 kilometers (124 miles). “What we didn’t understand was the size of the structure or its implications for mountain-building processes,” said Cynthia Ebinger, one of the study authors.

The Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) on NASA’s Aqua satellite captured this view of the bend on November 17, 2012. Other physiographic regions are also visible. A portion of the Appalachian Plateau lies to the north of the mountains. The Appalachian Piedmont, a low-elevation plateau in the foothills, lies to the east and transitions into the Atlantic Coastal Plain.

References (links at source)

  • Benoit, M. et al (2014, April 28) Orogenic bending around a rigid Proterozoic magmatic rift beneath the Central Appalachian Mountains. Earth and Planetary Science Letters, 402 (15), 197-208.
  • Commonwealth of Pennsylvania Physiographic Provinces of Pennsylvania. Accessed September 17, 2014.
  • Geomorphology from Space (1986) Folded Appalachians Accessed September 17, 2014.
  • Maryland Geologic Survey Physiographic Map of Maryland. Accessed September 17, 2014.
University of Rochester (2014, July 18) Bend in Appalachian mountain chain finally explained. Accessed September 17, 2014.