Панталасса - Panthalassa

Суперокеан Панталасса 250 миллионов лет назад. Дно Тихого океана начало свой рост на тройном стыке в середине Панталасса c. 190 млн. Лет. Проекция Моллвейде с центром на 180 °, 180 °.

Панталасса, также известный как Панталассический океан или же Панталассанский океан (из Греческий πᾶν "все" и θάλασσα "море"),[1] был суперокеан что окружало суперконтинент Пангея. Вовремя ПалеозойМезозойский переход c. 250 Ма он занимал почти 70% поверхности Земли. Его океанское дно полностью исчезло из-за непрерывной субдукции вдоль континентальных окраин по его окружности.[2] Панталасса также упоминается как Палео-тихоокеанский ("старый Тихий океан") или Прото-Тихоокеанский поскольку Тихий океан развивалась от ее центра в мезозое до наших дней.

Формирование

Суперконтинент Родиния начал распад 870–845Ма вероятно, как следствие суперплюм вызванные лавинами мантийных плит вдоль окраин суперконтинента. Во втором эпизоде c. 750 Ма западная половина Родинии начала расколоться: западная Калахари и Южный Китай откололась от западных окраин Лаурентия; и на 720Ма Австралия и Восточная Антарктида также разделились.[3] В поздней юре Тихоокеанская плита открылась из-за тройной стык между панталассическим Фараллон, Феникс, и Идзанаги тарелки. Панталасса может быть реконструирована на основе магнитных линий и зон разломов, сохранившихся в западной части Тихого океана.[4]

В западной Лаврентии (Северная Америка) тектонический эпизод, предшествующий этому рифтингу, вызвал неудавшиеся трещины в которых находились крупные бассейны осадконакопления в Западной Лаврентии. Мировой океан Мировия океан, окружавший Родинию, начал сокращаться по мере расширения Панафриканского океана и Панталасса.

Между 650 и 550 миллионами лет назад начал формироваться еще один суперконтинент: Паннотия, который имел форму буквы «V». Внутри буквы «V» находилась Панталасса, а снаружи буквы «V» - Панафриканский океан и остатки Мирового океана.[нужна цитата ]

Реконструкция океанского бассейна

Большинство океанических плит, которые сформировали дно океана Панталассы, подверглись субдукции, и традиционные тектонические реконструкции плит, основанные на магнитные аномалии поэтому может использоваться только для останков мелового периода и более поздних времен. Однако бывшие окраины океана содержат аллохтонный террейны с сохранившимися триасово-юрскими внутрипанталасскими вулканическими дугами, в том числе Колыма – Омолон (Северо-Восточная Азия), Анадырь – Коряк (Восточная Азия), Оку – Ниикаппу (Япония) и Врангеллия и Стикиния (западная часть Северной Америки). сейсмическая томография используется для идентификации субдуцированных плит в мантии, из которых можно определить местоположение бывших зон субдукции панталасса. Серия таких зон субдукции, называемая Телхиния, определяет два отдельных океана или системы океанических плит - океаны Понта и Таласса.[5]Названные окраинные океаны или океанические плиты включают (по часовой стрелке) Монголо-Охотский (теперь шов между Монголией и Охотским морем), Оймякон (между Азиатским кратоном и Колыма-Омолоном), Слайд Горный Океан (Британская Колумбия),[6] и Мескалера (западная Мексика).

Восточная окраина

Западная окраина (современные координаты) Лаврентии возникла во время неопротерозойского распада Родинии. В Североамериканские Кордильеры это аккреционный ороген который вырос за счет постепенного добавления аллохтонный террейны по этой окраине из позднего палеозоя. Девонский задуговый вулканизм показывает, как эта восточная окраина Панталасса превратилась в активная маржа он все еще находится в середине палеозоя. континентальные фрагменты, вулканические дуги, и бассейны океана добавленные к Лаврентии таким образом содержали фауны тетического или азиатского происхождения. Подобные террейны, добавленные к северной Лаврентии, напротив, имеют сходство с Балтикой, Сибирью и северными Каледонии. Эти последние террейны, вероятно, образовались вдоль восточной окраины Панталассы за счет Карибский бассейнШотландия -стильная система субдукции.[7]

Западная окраина

Эволюция границы Панталасса-Тетис плохо известна, потому что сохранилось мало океанической коры - и Изанаги, и сопряженное с ним дно Тихого океана подверглись субдукции, а океанический хребет, разделявший их, вероятно, подвергся субдуцированию. c. 60–55 Ма. Сегодня в регионе преобладает столкновение Австралийская тарелка со сложной сетью границ плит в Юго-Восточной Азии, включая Сундаленд блокировать. Спрединг вдоль хребта Тихоокеанский-Феникс завершился 83 млн лет назад у желоба Осборна на Тонга -Кермадекский желоб.[4]

В пермский период атоллы развивалась недалеко от экватора на подводных горах среднего панталасса. Поскольку Панталасса подвергалась субдукции вдоль своей западной окраины в течение триаса и ранней юры, эти подводные горы и палеоатоллы были сросшийся в качестве аллохтонный блоки и обломки известняка вдоль азиатской окраины.[8] Один такой комплекс мигрирующих атоллов теперь формирует известняковое тело длиной два километра (1,2 мили) и шириной от 100 до 150 метров (330–490 футов) в центральной части города. Кюсю, юго-запад Японии.[9]

Фусулин фораминиферы, ныне вымерший отряд одноклеточных организмов, развившийся гигантизм - род Eopolydiexodina, например, достигали размеров до 16 см (6,3 дюйма) и структурной сложности, включая отношения симбионтов с фотосинтезирующими водорослями в течение позднего карбона и перми. В Пермско-триасовое вымирание c. 260 Ма, однако, положить конец этому развитию, и только карликовые таксоны сохраняются на протяжении всей перми до окончательного вымирания фузулинов. c. 252 Ма. Пермские фузулины также разработали замечательный провинциальный подход, благодаря которому фузулины можно сгруппировать в шесть областей.[10]Из-за большого размера Панталасса за сто миллионов лет можно было разделить срастание разных групп фузулинов. Если предположить, что минимальная скорость аккреции составляет 3 сантиметра в год (1,2 дюйма / год), цепи подводных гор, на которых развивались эти группы, были бы разделены по крайней мере на 3 000 км (1900 миль) - эти группы, по-видимому, развивались в совершенно разных условиях.[11]

Значительное падение уровня моря в конце перми привело к конец капитанского вымирания. Причина этого вымирания спорна, но вероятным кандидатом является эпизод глобального похолодания, в результате которого большое количество морской воды превратилось в континентальный лед.[12]

Подводные горы, образовавшиеся в восточной Австралии как части Ороген Новой Англии раскрыть горячая точка история Панталасса.[13] От позднего девона до карбона Гондвана и Панталасса сходились вдоль восточной окраины Австралии вдоль системы субдукции с западным падением, которая образовала (с запада на восток) магматическую дугу, преддуга бассейн и аккреционный клин. На этой окраине в позднем карбоне субдукция прекратилась и сместилась на восток. От позднего карбона до Ранняя пермь в орогене Новой Англии доминировали условия растяжения, связанные с переходом от субдукции к сдвигу. Субдукция возобновилась в перми и гранитных породах Новой Англии. Батолит были образованы магматической дугой, что указывает на наличие активной границы плиты вдоль большей части ороген. Пермские и меловые остатки этой конвергентной окраины, сохранившиеся в виде фрагментов в Зеландия (Новая Зеландия, Новая Каледония, а Лорд Хау Райз ), были выброшены у берегов Австралии во время позднего мелового - раннетретичного раскола восточной Гондваны и открытия Тасманово море.[14]

В Меловой Соединительная пластина, расположенный к северу от Австралии, отделял восточные Тетис из Панталасса.[15]

Палео-океанография

Панталасса была океаном размером с полушарие, намного больше современного Тихого океана. Можно было ожидать, что большой размер приведет к относительно простым моделям циркуляции океанических течений, таким как одиночный круговорот в каждом полушарии и, в основном, застойный и стратифицированный океан. Тем не менее, модельные исследования показывают, что имелся градиент температуры поверхности моря (ТПМ) с востока на запад, при котором самая холодная вода поднималась на поверхность. апвеллинг на востоке, в то время как самая теплая вода простиралась на запад в океан Тетис. В структуре циркуляции преобладали субтропические круговороты. Два полусферических пояса были разделены волнообразными Зона межтропической конвергенции (ITCZ).[16]

В северной части Панталассы были средние западные ветры к северу от 60 ° северной широты с восточными ветрами между 60 ° северной широты и экватором. Атмосферная циркуляция к северу от 30 ° с.ш. связана с поднятием Северной Панталассы, которое создало Конвергенция Экмана между 15 ° и 50 ° северной широты и расхождение Экмана между 5 ° и 10 ° северной широты. Появился шаблон, в результате которого на север Свердруп транспорт в регионах дивергенции и на юг в регионах конвергенции. Западные пограничные течения привели к антициклоническому субтропическому круговороту Северной Панталассы в средних широтах и ​​меридиональной антициклонической циркуляции с центром на 20 ° северной широты.[16]

В тропическом северном Панталассе пассаты создавали западные потоки, в то время как экваториальные потоки создавались западными ветрами в более высоких широтах. Следовательно, пассаты переместили воду из Гондваны в Лавразию в северном экваториальном течении Панталасса. Когда будут достигнуты западные окраины Панталасса, интенсивные западные пограничные течения сформируют Восточно-Лавразийское течение. В средних широтах течение Северной Панталассы вернет воду на восток, где слабое течение Северо-Западной Гондваны, наконец, закроет круговорот. Накопление воды вдоль западной окраины в сочетании с Эффект Кориолиса создал бы экваториальный противоток Панталасса.[16]

В южной части Панталассы четыре течения субтропического круговорота, Южного Панталассского круговорота, вращались против часовой стрелки. Южное экваториальное течение Панталасса текло на запад между экватором и 10 ° ю.ш. в западное интенсивное течение Южного Панталасса. Южнополярное течение затем завершает круговорот как Юго-западное Гондванское течение. Возле полюсов восточные ветры создали субполярный круговорот, вращающийся по часовой стрелке.[16]

Смотрите также

Рекомендации

Примечания

  1. ^ "Панталасса". Интернет-словарь этимологии.
  2. ^ Исодзаки 2014, Пермо-триасовая пограничная супераноксия и вымирание, стр. 290–291.
  3. ^ Ли и др. 2008 г., События суперплюмов, континентальный рифтогенез и длительный процесс распада Родинии (ок. 860–570 млн лет назад), стр. 199–201
  4. ^ а б Сетон и Мюллер, 2008 г., Введение, стр. 263
  5. ^ Ван дер Меер и др. 2012 г., п. 215
  6. ^ Ноклеберг и др. 2000 г.
  7. ^ Колпрон и Нельсон 2009, стр. 273–275
  8. ^ Кани, Хисанабэ и Исодзаки, 2013, Геологическая обстановка, стр. 213
  9. ^ Касуя, Исодзаки и Иго 2012, Геологическая обстановка, стр. 612
  10. ^ Касуя, Исодзаки и Иго 2012, Введение, стр. 611–612
  11. ^ Касуя, Исодзаки и Иго 2012, Мигрирующие подводные горы и фузулинские территории в Панталассе, стр. 620–621.
  12. ^ Кофукуда, Исодзаки и Иго 2014, Глобальное похолодание как возможная причина, стр. 64
  13. ^ Наводнение 1999 г., Абстрактный
  14. ^ Вашбуш, Бомонт и Корш, 1999 г., Тектоническая обстановка орогена Новой Англии и прилегающих бассейнов, стр. 204–206.
  15. ^ Талсма и др. 2010 г.
  16. ^ а б c d Арии 2008, Океан Панталасса, стр. 3–5.

Источники

внешняя ссылка