การเกิดภูเขาวาริสกัน

การเกิดเทือกเขาแวริสกันหรือการเกิดเทือกเขาเฮอร์ซีเนียนเป็นเหตุการณ์ทางธรณีวิทยาที่ก่อให้เกิดการสร้างเทือกเขาในช่วงปลายยุคพาลีโอโซอิก ซึ่งเกิดจากการชนกันของ ทวีปยูราเมริกา (ลอรัสเซีย) และกอนด์วานาทำให้ เกิด มหาทวีปแพนเจียปัจจุบันยังคงมองเห็นได้ในรูปของเทือกเขา ที่แยกตัวออกมาหลายแห่ง ได้แก่เทือกเขาอา ร์เดน ส์เทือกเขาโบฮีเมียน เทือกเขา โวสเกส - ป่าดำ เทือกเขา โอเดน วัล ด์เทือกเขาอาร์โมริกัน เทือกเขาคอร์นูเบียนเทือกเขากลางระบบเทือกเขาไอบีเรียและเทือกเขาเจนนาเจนตูเทือกเขาเหล่านี้แทรกตัวอยู่กับ แอ่งตะกอน ยุคมีโซโซอิกและ ซีโนโซอิก เทือกเขา นี้ยังปรากฏให้เห็นในทางตอนใต้ ของ ไอร์แลนด์และต่อมาได้รวมเข้ากับ การเกิด เทือกเขาแอลป์ (เทือกเขาผลึกภายนอก) และการเกิดเทือกเขาพิเรเนียน เทือกเขาโบราณเหล่านี้เป็น ฐานหินก่อนยุค เพ อร์เมียนของยุโรปตะวันตกและตอนกลาง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบเทือกเขาขนาดใหญ่ที่ทอดยาวจากเทือกเขาอูราลในรัสเซียไปจนถึงเทือกเขาแอปปาเลเชียน ในอเมริกาเหนือ
ห่วงโซ่ทวีปนี้เกิดขึ้นจากการรวมตัวและการชนกันของมวลทวีปสามแผ่น ได้แก่ ทวีปขนาดเล็กอาร์โมริกาและมหาทวีปโปรโตก็อนด์วานาและลอรัสเซีย (การรวมตัวกันของลอเรนเทียและบัลติกาจากการก่อตัวของเทือกเขาคาเลโดเนียน) การรวมตัวนี้มีส่วนทำให้เกิดมหาทวีปแพนเจียขึ้น
ปัจจุบันแนวเทือกเขานี้ถูกกัดเซาะ อย่างหนัก โดยหลักฐานทางธรณีวิทยาส่วนใหญ่ประกอบด้วยหินแปรและหินแกรนิต ซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นรากฐานลึกของมวลเทือกเขา
การตั้งชื่อ
ชื่อVariscanมาจาก ชื่อ ภาษาละติน ยุคกลาง ของเขตVarisciaซึ่งเป็นถิ่นกำเนิดของชนเผ่าเยอรมันVarisciโดยEduard Suessศาสตราจารย์ด้านธรณีวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยเวียนนาเป็นผู้บัญญัติศัพท์นี้ในปี 1880 ( แร่ Varisciteซึ่งเป็นแร่สีเขียวหายากที่ค้นพบครั้งแรกใน เขต Vogtlandของรัฐแซกโซนีในเยอรมนี ซึ่งอยู่ในแนวหิน Variscan ก็มีที่มาของชื่อเดียวกัน)
ในทางกลับกัน คำว่า Hercynian มาจาก ป่า Hercynianทั้งสองคำเป็นคำอธิบายทิศทางการวางตัวที่นักธรณีวิทยาพบเห็นในภาคสนาม โดยvariscan หมายถึงทิศตะวันตกเฉียงใต้ถึงตะวันออกเฉียงเหนือ และhercynianหมายถึงทิศตะวันตกเฉียงเหนือถึงตะวันออกเฉียงใต้[ 2 ]ทิศทางvariscanสะท้อนถึงทิศทางของแนวพับโบราณที่ปรากฏอยู่ทั่วเยอรมนีและประเทศใกล้เคียง และความหมายเปลี่ยนจากทิศทางไปเป็นแนวพับนั้นเอง
หนึ่งในผู้บุกเบิกการวิจัยเกี่ยวกับแนวพับวาริสกันคือฟรานซ์ คอสแมท นักธรณีวิทยาชาวเยอรมัน ซึ่งได้กำหนดการแบ่งกลุ่มของเทือกเขาวาริสกันในยุโรปที่ยังคงใช้ได้จนถึงปัจจุบันในปี พ.ศ. 2460 [ 3 ]
ทิศทางอื่นคือHercynianสำหรับทิศทางของ เทือกเขา Harzในเยอรมนี ความหมายก็เปลี่ยนไปในลักษณะเดียวกัน ปัจจุบันHercynianมักใช้เป็นคำพ้องความหมายของVariscanแต่มีการใช้น้อยกว่า Variscan ในโลกที่พูดภาษาอังกฤษ[ 4 ] [ 5 ]ในสหรัฐอเมริกา ใช้เฉพาะกับการเกิดเทือกเขาในยุโรปเท่านั้น ระยะการสร้างภูเขาที่เกิดขึ้นพร้อมกันและเชื่อมโยงกันทางพันธุกรรมในเทือกเขาแอปพาเลเชียนมีชื่อเรียกที่แตกต่างกัน[ 6 ] [ 7 ]นิยมใช้ "Variscan" สำหรับวัฏจักรการเกิดเทือกเขา และ "Hercynian" สำหรับมวลหินที่เกิดขึ้น แม้ว่าทั้งสองคำจะอธิบายถึงหน่วยทางธรณีวิทยาที่เกี่ยวข้องกัน[ 8 ]
คำว่าVariscan ในระดับภูมิภาค ได้มีการเปลี่ยนแปลงความหมายเพิ่มเติมตั้งแต่ทศวรรษ 1960 เป็นต้นมา โดยทั่วไปแล้วนักธรณีวิทยาเริ่มใช้คำนี้เพื่ออธิบายลักษณะของแนวเทือกเขาและการก่อตัวของภูเขาในช่วงปลายยุคพาลีโอโซอิก ซึ่งมีอายุประมาณ 380 ถึง 280 ล้าน ปี
สิ่งพิมพ์บางฉบับใช้คำว่า Variscanสำหรับแถบพับที่มีอายุน้อยกว่า[ 9 ]ซึ่งเบี่ยงเบนจากความหมายในฐานะคำที่ใช้เรียกการเกิดภูเขาในอเมริกาเหนือและยุโรปที่เกี่ยวข้องกับการชนกันของกอนด์วานา-ลอราเซีย
การกระจาย

เทือกเขาวาริสกันในยุโรปครอบคลุมพื้นที่ภูเขาของโปรตุเกส สเปน ( กาลิเซียและเทือกเขาพิเรนีส ) ทางตะวันตกเฉียงใต้ของไอร์แลนด์ (เช่นมันสเตอร์ ) คอร์นวอลล์เดวอนเพมโบรคเชอร์ คาบสมุทรโกเวอร์และหุบเขาแกลมอร์แกน ส่วนในฝรั่งเศส เทือกเขานี้ทอดยาวจากบริตตานีใต้ แอ่ง ปารีส ไปจนถึงอาร์เดนส์ในเทือกเขามาซิฟเซ็นทรัล เทือกเขาพิเรนีส เทือกเขาโวสจ์และในคอร์ซิกา
แนว Variscan ปรากฏขึ้นอีกครั้งในซาร์ดิเนียในอิตาลีและในเยอรมนี ซึ่งมวลแม่น้ำไรน์ (อาร์เดนเนส ไอเฟลฮุนส์รุคทาวนุสและภูมิภาคอื่นๆ ทั้งสองฝั่งของ หุบเขาแม่น้ำ ไรน์ตอนกลาง ) ป่าดำโอเดนวัลด์และเทือกเขาฮาร์ซ ยังคงเป็นหลักฐาน ในคาบสมุทรไอบีเรี ยตอนใต้ แนวนี้มีลักษณะเป็นเขตแนวรอยเลื่อนแบบคลาสสิกระหว่างภูมิประเทศที่น่าสงสัยที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน และมีหลักฐานที่ชัดเจนของการเฉือนแบบดัดได้ระหว่างหินแปร ระดับสูง และหินตะกอนระดับต่ำในแนวกว้างทางเหนือของอัลการ์ฟและขยายไปถึงส่วนเหนือสุดของเขตปกครองตนเองอันดาลูเซียและเอ็กซ์เตรมาดูราตอน ใต้ [ 12 ] [ 13 ]
ในสาธารณรัฐเช็กและทางตะวันตกเฉียงใต้ของโปแลนด์ มวลภูเขาโบฮีเมียเป็นจุดสิ้นสุดทางตะวันออกของแนวการเปลี่ยนแปลงเปลือกโลกแบบวาริสกันที่ไม่ได้รับการดัดแปลงในยุโรป การพัฒนาของวาริสกันเพิ่มเติมทางตะวันออกเฉียงใต้ถูกซ่อนไว้บางส่วนและถูกทับซ้อนโดยการก่อตัวของเทือกเขา แอลป์ ในเทือกเขาแอลป์ แกนกลางของวาริสกันถูกสร้างขึ้นโดยMercantour , Pelvoux , Belledonne , Montblancและมวลภูเขา Aar เทือกเขา Dinaric , Greek และ Turkish เป็นจุดสิ้นสุดทางตะวันออกเฉียงใต้ของวาริสกันที่แท้จริง[ 14 ]
เทือกเขา Variscan เกิดขึ้นพร้อมกับ การเกิดเทือกเขา AcadianและAlleghenianในสหรัฐอเมริกาและแคนาดา ซึ่งเป็นสาเหตุของการก่อตัวของ เทือกเขา OuachitaและAppalachianพื้นที่ในอเมริกาเหนือที่มีแนวเทือกเขา Variscan ได้แก่นิวอิง แลนด์ โนวาสโกเชียและ นิวฟาวนด์ แลนด์และแลบราดอร์ ที่ราบสูง โมร็อกโกและ เทือกเขา Anti-Atlasในแอฟริกาตะวันตกเฉียงเหนือมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับเทือกเขา Appalachian และเคยเป็นส่วนตะวันออกของการเกิดเทือกเขา Appalachianก่อนการเปิดของมหาสมุทรแอตแลนติกในยุคจูราสสิก[ 15 ]เทือกเขา 'Variscan' ในความหมายเชิงลำดับเวลาอย่างกว้างๆ ได้แก่ เทือกเขาUralsเทือกเขาPamirเทือกเขาTian Shanและแนวเทือกเขาอื่นๆ ในเอเชีย[ 16 ] [ 17 ]
เทือกเขาวาริสกันซึ่งทอดยาว 5,000 กิโลเมตร (3,100 ไมล์) กว้าง 700 กิโลเมตร (430 ไมล์) และมีความสูงถึง 6,000 เมตร (20,000 ฟุต) ในช่วงแรกนั้น ปรากฏให้เห็นได้ทั่วทั้งยุโรปและที่อื่นๆ[ 18 ] [ 19 ]ภูมิภาคสำคัญ ได้แก่:
- มวลหินผลึกภายนอกของเทือกเขาแอลป์
- โวสเกส
- ป่าดำ
- โอเดนวาลด์
- เทือกเขาไรน์รวมถึงอาร์เดนส์
- ฮาร์ซ
- เทือกเขาโบฮีเมีย
- มาสซิฟเซ็นทรัล
- มวลอาร์โมริกัน
- มอร์แวน
- เทือกเขามอเรส
- มวลเอสเตเรล
- เกาะคอร์ซิกา (ตอนใต้)
- ซาร์ดิเนีย ( เจนนาเจนตู )
- เทือกเขาอูรัล
- ไอร์แลนด์ตะวันตกเฉียงใต้
- โปรตุเกสและสเปน ตะวันตก
- เทือกเขามาซิน (โดโบรเกีย โรมาเนีย)
- Mesetaโมร็อกโก: Central Moroccan Massif, Rehamna , Jebilet
- ชาวมอริทานิด (แอฟริกาเหนือ)
- เทือกเขาแอปพาเลเชียน (การก่อตัวของเทือกเขาแอลเลเกเนียน ทวีปอเมริกาเหนือ)
การเกิดเทือกเขา Variscan ทับซ้อนกับการเกิดเทือกเขา Acadian บางส่วน ซึ่งก่อให้เกิดเทือกเขาAppalachiansสาขาตะวันตกเฉียงเหนือ-ตะวันออกเฉียงใต้ (Armorican) และตะวันออกเฉียงเหนือ-ตะวันตกเฉียงใต้ (Variscan) ก่อให้เกิดรูปแบบ "Hercynian V" ที่เป็นเอกลักษณ์[ 20 ]มวลหิน Hercynian ในยุโรปส่วนใหญ่ประกอบด้วยหินแกรนิตยุค คาร์บอนิเฟอรัส หินแปร ( หิน ไนส์ หินไมกาชีสต์ ) และหินควอตไซต์และแหล่ง ถ่านหินยุค คาร์ บอนิเฟอรัสในบางพื้นที่
การก่อตัว
การเกิดเทือกเขา Variscan เกิดขึ้นหลายช่วง โดยแบ่งออกเป็นสองช่วงใหญ่ๆ คือ ช่วงก่อนการชนและช่วงหลังการชน[ 21 ]ในช่วงก่อนการเกิดเทือกเขา Variscan ตั้งแต่ยุคแคมเบรียนถึงยุคออร์โดวิเชียน (550–450 ล้านปี ) การขยายตัวอย่าง กว้างขวางทำให้มหาทวีป โรดิเนียแตกออกทำให้ยุโรปเหนือแยกออกจากกอนด์วานาส่งผลให้เกิดพื้นที่ทางทะเลขนาดใหญ่ ทำให้เปลือกโลกภาคพื้นทวีป บางลง (เช่น ล อเรนเทียบัลติกา คาซัคสถานไซบีเรีย ) และเกิดเปลือกโลกมหาสมุทรในมหาสมุทรไออาเพตัส ไรอิกและเซ็นทรัลเลียน[ 21 ]
ในระยะอีโอ-วาริสกัน ตั้งแต่ปลายยุคออร์โดวิเชียนถึงยุคไซลูเรียน (450–400 ล้านปี) การขยายตัวได้เปลี่ยนไปเป็นการ บรรจบกันของ แผ่นเปลือกโลกนำไปสู่การชนกันของกอนด์วานาทางใต้กับทวีปยูโร-อเมริกา (ลอเรนเทีย-บอลติกา) ทางเหนือ โดยมีแผ่นเปลือกโลกระดับกลาง เช่นอาวาโลเนียและอาร์โมริกา เข้ามาเกี่ยวข้อง การมุดตัวของขอบแผ่นเปลือกโลกแอฟริกาใต้แผ่นเปลือกโลกยูโร-อเมริกา ทำให้ มหาสมุทรไรอิกและมหาสมุทรเซ็นทรัลเลียนปิดตัวลง ก่อให้ เกิดการเกิด หินอัคนีแบบโค้ง และ การแปรสภาพภายใต้ความดันสูงและอุณหภูมิสูงเนื่องจากแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปและมหาสมุทรถูกฝังลึกเกิน 100 กิโลเมตร[ 22 ]หินอัคนีพื้นฐานเปลี่ยนเป็นหินเอ็กโลไจต์และหินที่เป็นกรดเปลี่ยนเป็นหินแกรนูไลต์[ 22 ]
ในช่วงระยะเมโซ-วาริสกัน ตั้งแต่ต้นถึงกลางยุคดีโวเนียน (380–340 ล้านปี) การชนกันของทวีประหว่างลอรัสเซียและกอนด์วานาทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของวัสดุจากมหาสมุทรขึ้นไปบนเปลือกโลกภาคพื้นทวีป ระยะนี้มีลักษณะเด่นคือการเกิดการแปรสภาพภายใต้ความดันสูง อุณหภูมิปานกลาง และการเสียรูปอย่างมีนัยสำคัญ รวมถึงการเคลื่อนตัวแบบดันและการเกิดแผ่น เปลือกโลก [ 23 ]
ในยุคนีโอ-วาริสกัน ตั้งแต่ปลายยุคดีโวเนียนถึงปลายยุคคาร์บอนิเฟอรัส (380–290 ล้านปี) ธรณีแปรสัณฐานแบบแนปป์ได้ซ้อนหน่วยหินแปร ทำให้เกิดภูมิประเทศที่เทียบได้กับเทือกเขาแอลป์ ในปัจจุบัน เปลือกโลกที่หนาขึ้น—เกือบสองเท่าของความหนาปกติ—ทำให้เกิดการรบกวนทางความร้อน[หมายเหตุ 1 ]นำไปสู่การหลอมละลายบางส่วน ( อนาเท็กซิส ) และการเกิดหินอัคนี (การก่อตัวของหินแกรนิต) อย่างแพร่หลาย ควบคู่ไปกับการแปรสภาพภายใต้ความดันปานกลางและอุณหภูมิปานกลาง[ 23 ]เปลือกโลกที่หนาขึ้นและไม่เสถียรนี้เกิดการบางลงเนื่องจากสมดุลไอโซสแตติกซึ่งเกิดจากการยุบตัวเนื่องจากแรงโน้มถ่วงหรือการเปลี่ยนแปลงในจลนศาสตร์ของแผ่นเปลือกโลก การขยายตัวในช่วงปลายของการเกิดเทือกเขานี้ ซึ่งกินเวลานานไปจนถึงยุคเพอร์เมียนเกี่ยวข้องกับธรณีแปรสัณฐานแบบสัมผัส การกัดเซาะอย่างรุนแรงที่ทำให้หินเปลือกโลกชั้นล่างปรากฏออกมา และการก่อตัวของแอ่งตะกอนที่เต็มไปด้วยวัสดุจากรอยเลื่อนที่อยู่ติดกัน การไหลของลาวา และแอ่งภูเขาไฟ[ 24 ]
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
- ^ความอุดมสมบูรณ์ของธาตุกัมมันตรังสี (ยูเรเนียมธอร์เรียม ) ในวัสดุเปลือกโลกก่อให้เกิดความร้อนอย่างมาก เพิ่มระดับความชันของอุณหภูมิใต้พิภพและทำให้เกิดการผ่อนคลายความร้อนหลังจากการหนาตัวขึ้น
อ่านเพิ่มเติม
- Matte, P. (2001). "การเรียงตัวและการเกิดภูเขาของ Variscan (480 ±290 ล้านปี) และคำจำกัดความทางธรณีวิทยาของแผ่นเปลือกโลกขนาดเล็ก Armorica: บทวิจารณ์" Terra Nova . 13 (2): 122– 128. Bibcode : 2001TeNov..13..122M . doi : 10.1046/j.1365-3121.2001.00327.x . S2CID 129727506 .
- ซีกเลอร์, เพนซิลเวเนีย (1990) แผนที่ทางธรณีวิทยาของยุโรปตะวันตกและกลาง (2 เอ็ด) เชลล์ อินเตอร์เนชั่นแนล ปิโตรเลียม มาทแชปพิจ บีวี. ไอเอสบีเอ็น 978-90-6644-125-5.
- von Raumer, J.; Stampfli, GM; Borel, GD; Bussy, F. (2002). "การจัดระเบียบของพื้นที่ฐานก่อนยุควาริสกันที่ขอบกอนด์วานาเหนือ" (PDF)วารสารวิทยาศาสตร์โลกนานาชาติ 91 ( 1): 35– 52. Bibcode : 2002IJEaS..91...35V . doi : 10.1007/s005310100200 . S2CID 131617311 .
- von Raumer, J.; Stampfli, GM; Bussy, F. (2003). "ไมโครทวีปที่สืบเชื้อสายมาจากกอนด์วานา - ส่วนประกอบของเทือกเขาการชนกันของวาริสกันและแอลป์" Tectonophysics . 365 ( 1– 4): 7– 22. Bibcode : 2003Tectp.365....7V . CiteSeerX 10.1.1.430.1420 . doi : 10.1016/S0040-1951(03)00015-5 .
- Stampfli, GM; Borel, GD (2004). "แนวตัด TRANSMED ในห้วงเวลาและอวกาศ: ข้อจำกัดเกี่ยวกับวิวัฒนาการทางธรณีวิทยาโบราณของภูมิภาคเมดิเตอร์เรเนียน" ใน Cavazza W; Roure F; Spakman W; Stampfli GM; Ziegler P (บรรณาธิการ). แผนที่ TRANSMED: ภูมิภาคเมดิเตอร์เรเนียนจากเปลือกโลกสู่เนื้อโลก . Springer Verlag. ISBN 978-3-540-22181-4.
ลิงก์ภายนอก
- คริสโตเฟอร์ อาร์. สโคเทส , โครงการแผนที่บรรพชีวินวิทยา:
- แผนที่ยุคดีโวเนียนตอนต้น
- แผนที่ยุคคาร์บอนิเฟอรัสตอนต้น
- แผนที่ยุคคาร์บอนิเฟอรัสตอนปลาย
- แผนที่ยุคไทรแอสสิก
- โรนัลด์ เบลคีย์ , บริษัท โคโลราโด เพลโต จีโอซิสเต็มส์ อิงค์: ยุโรปในยุคคาร์บอนิเฟอรัสตอนปลาย