Nastapoka-Bogen - Nastapoka arc

Nastapoka-Bogen

Der Nastapoka-Bogen ist ein charakteristisch bogenförmiger Abschnitt der Küstenlinie der südöstlichen Küste der Hudson Bay , Kanada , der sich von der nördlichsten der Hopewell-Inseln bis Long Island in der Nähe der Kreuzung mit James Bay erstreckt . Es ist ein markanter, nahezu perfekter Kreisbogen, der mehr als 160° eines Kreises von 450 km Durchmesser bedeckt. Während die kreisförmige Form zu Vorschlägen geführt hat, dass es sich um einen Einschlagskrater handelt, gibt es keine Beweise für diese Hypothese, und es wird angenommen, dass er als Ergebnis einer Lithosphärenbiegung während der Trans-Hudson-Orogenese gebildet wurde .

Geologie

Das Gestein , das die Küstenlinie und die Landschaft im Landesinneren des Nastapoka-Bogens umfasst, besteht größtenteils aus Gesteinen aus der Archäischen Zeit des Superior-Kratons . Flächenmäßig bestehen diese Gesteine zu etwa 60 % aus archaischen granitischen Plutonen und granitischem Gneis . Die granitischen Gesteine umfassen typischerweise blattförmige Granodiorite , Quarzdiorite , Quarzmonzoniten , Granite ; verwandte intrusive Gesteine ; und ihre metamorphosierten Äquivalente. Seltener sind geschichtete Gneisen, Migmatite und Hybridgesteine, die oft nach Osten verlaufende lineare Gürtel bilden. Etwa 20 % des Superior-Kratons bestehen aus metamorphisiertem archaischem Vulkan- und Sedimentgestein . Sie treten als eng gefaltete , leicht metamorphisierte ( Grünschiefer ) in östlich verlaufenden , länglichen bis unregelmäßigen , strukturellen Becken , die als Grünsteingürtel bekannt sind , auf . Das am häufigsten vorkommende vulkanische Gestein sind metamorphisierte Basalte , die Primärstrukturen aufweisen, zB Kissenlava , die auf Vulkanausbrüche unter Wasser hindeuten . Die metamorphosiert Sedimentschichten bestehen im wesentlichen aus interbedded Tonsteine und Sandsteine ausstellenden Sedimentstrukturen der indikativ Turbiditen .

Eine große dreieckige Fläche umgibt Richmond Golf, die ein kurzes Segment des Nastapoka arc enthält, ist unterlegt von etwa 1 km (0,62 mi) von unverformten, Rosa und Rot, hauptsächlich fluvialen , Feldspat -reichen Sandstein , die mit kleineren Betten von interbedded wird Konglomerat und basaltische, subaeriale Lavaströme . Diese Schichten, die als Richmond Gulf Group bekannt sind , ruhen nicht konform auf archaischem Kristallgestein des Superior Craton und werden jetzt durch Downfaulting nur innerhalb des Richmond Gulf Grabens erhalten. Der Graben , seine Verwerfungen und die Richmond Gulf Group werden ungleichmäßig von den Schichten der Nastapoka Group überlagert.

Der Teil der Hudson Bay, der unmittelbar vor der Küste des Nastapoka-Bogens liegt und teilweise von diesem umgeben ist, wird von frühproterozoischen Schichten der Nastapoka-Gruppe unterlagert. Angrenzend an die Nastapoka arc, diese Schichten eine Form homocline dass Dips sanft nach Westen und unmetamorphen von bis leicht metamorphosiert Sandstein bestehen stromatolite -substituierte Dolomit , Bändererz und Basalt. Weiter westlich, auf den Ottawa- und Belcher-Inseln freigelegt , werden die Schichten der Nastapoka-Gruppe stark verwerft und eng, oft isoklin, gefaltet . Diese Schichten liegen nicht übereinstimmend über den archaischen Schichten des Superior-Kratons und der proterozoischen Richmond-Gruppe. Die Diskrepanz zwischen der frühproterozoischen Nastapoka-Gruppe und dem darunter liegenden Archean Superior Kraton liegt gerade im Landesinneren des Nastapoka-Bogens, der durch den Rand der bogenförmigen Ostküste der Hudson Bay definiert wird. Die Diskordanz besteht aus nicht deformierten stromatolithhaltigen Dolomiten, die entweder über dem blattförmigen archaischen Granodiorit oder den geneigten und erodierten Schichten der Richmond Gulf Group liegen. Ein dünner, konglomeratischer Quarzsandstein trennt die Dolomiten von den darunter liegenden Schichten und bildet die Basis der Nastapoka-Gruppe.

Herkunft

Der Ursprung des Nastapoka-Bogens hat unter Geologen , anderen Erdwissenschaftlern und Planetengeologen zu Meinungsverschiedenheiten und Diskussionen geführt . Angesichts des Mangels an Einschlagstrukturen auf der Erde in Bezug auf Mond und Mars und der bemerkenswerten Krümmung der Küstenlinie dieses Teils der Hudson Bay schlägt Beals vor, dass der Nastapoka-Bogen möglicherweise Teil einer präkambrischen extraterrestrischen Meteoriteneinschlagsstruktur ist, die in der Größe mit vergleichbar ist das Mare Crisium auf dem Mond. Im selben Band bewertet Wilson die Interpretation von Beals und schlägt eine alternative Hypothese vor, dass der Nastapoka-Bogen als Ergebnis einer kontinentalen Kollision bereits existierender archaischer Kontinente und der Schließung eines alten Ozeanbeckens entstanden ist. Im August 1972 Robert S. Dietz geleitet und J. Paul Barringer eine umfangreiche Suche nach viel von dem Nastapoka Bogen mit dem First Nations und Inuit Kanus und Fischerbooten in einer Untersuchung ihrer Auswirkungen Herkunft. Sie untersuchten den reichlich vorhanden und umfangreichen Fels Expositionen, die im Bereich des Nastapoka Lichtbogens entstehen und fanden einen völligen Mangel an splittern Kegeln , Suevit -Typ oder andere ungewöhnliche Schmelz Felsen, Pseudotachylit oder Mylonit , radiale Störungen oder Brüche, ungewöhnliche Injektion Brekzien oder jeden andere Hinweise auf Schockmetamorphose. Basierend auf numerischen Modellen, regionaler Geologie und fehlenden Beweisen für einen Hypergeschwindigkeits-Einschlag ist der derzeitige allgemeine Konsens, dass es sich um eine bogenförmige Grenze tektonischen Ursprungs zwischen dem Belcher- Falten-Gürtel und den kristallinen Gesteinen des Superior-Kratons handelt, die während des Trans-Hudson . entstanden sind Orogenese vor etwa 2,0 bis 1,8 Milliarden Jahren.

Andere Geowissenschaftler haben jedoch vorgeschlagen, dass die bereits existierende Struktur einer älteren archaischen Impaktstruktur während der Trans-Hudson-Orogenese reaktiviert und modifiziert worden sein könnte, um den Nastapoka-Bogen zu bilden. Die Deformation, die die Trans-Hudson-Orogenese begleitet, könnte Beweise für einen solchen archaischen Einschlag maskiert haben.