威斯康星大学研究表明 亚利桑那州南部曾经看起来像西藏

怀俄明大学的一位研究人员和他的同事表明,美国西南部的许多地区曾经是一个巨大的高海拔高原,类似于今天的西藏。

这项工作对诸如铜之类的自然资源的分布具有重要意义,并为构造板块俯冲期间山体的形成提供了见识。

威斯康星大学地质与地球物理系助理教授杰伊·查普曼说:“我们通常认为亚利桑那州南部和周边地区是仙人掌繁茂的沙漠,基海拔较低,低于3000英尺。” “但是,我们最近的研究表明,在白垩纪晚期至古近纪早期(80-50百万年前),该地区的海拔可能超过10,000英尺,看起来更像喜马拉雅山脉以北的青藏高原或南美安第斯山脉的高原。”

查普曼(Chapman)是一篇论文的主要作者,该论文的标题为“ 拉曼酰胺造山运动期间美国南部和墨西哥北部山脉的造山带高原的地球化学证据 ”,该论文于11月22日在线发表在《地质》杂志上。印刷版将于2月发布。

Roy Greig,博士 该论文的共同作者是亚利桑那大学地球科学系的一名学生和美国地质调查局科学家戈登·哈克塞尔(Gordon Haxel)。Chapman和他的同事分析了火成岩的化学性质,以确定过去地壳的厚度,然后将厚度与海拔高度相关。

查普曼说:“地壳就像漂浮在水中的冰山一样漂浮在地幔中,”查普曼说。“当地壳较厚时,山脉的高度和陆地表面的高度就会更高,就像整体的冰山越大,从水中伸出的冰山的高度就越高。”

这项研究确定,亚利桑那州南部的地壳曾经近60公里厚,是今天的两倍,而且与喜马拉雅山部分地区的地壳厚度相当。

查普曼说:“在形成古老山脉的同时,岩浆侵入了地壳,形成了像花岗岩一样的岩石。” “当地壳真的很厚时,岩浆受到其上方所有岩石的重量的极大压力,这导致形成这些岩石的矿物的类型和化学性质发生了明显变化。”

该研究提出的有趣问题之一是,亚利桑那州南部的地壳在过去如何变得如此厚。

他说:“制造真正厚实的地壳的最常见方法是使构造板块汇聚或碰撞,从而产生大地震和断层,使岩体相互叠加。” “亚利桑那州南部的普遍看法是,该地区没有足够的断层使我们观察到的地壳厚。如此厚的地壳是如何产生的,这是一个难题。”

Adam Trzinski,一年级博士学位。威斯康星大学的一名学生现在正在解决这个问题,并在亚利桑那州南部寻找古老的断层,这可能有助于解释厚壳如何变得如此厚。除了有助于了解板块构造过程外,该研究还可以帮助解释为什么亚利桑那州南部的铜如此丰富。

查普曼说:“先前的一些研究已经注意到,大型铜矿床与厚壳区域之间存在相关性。” “例如,智利的安第斯山脉有许多铜矿。这项研究的结果加强了这种相关性,并可能有助于勘探工作。”

华盛顿大学的文理学院和美国国家科学基金会(NSF)资助了这项研究。查普曼(Chapman)于8月份获得了美国国家科学基金会(NSF)授予的270,000美元赠款,以继续工作。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。