en hård hunk af sten, der kan være under Vioming, kunne løse mysteriet om, hvordan Rocky Mountains dannede sig, ifølge en ny ide, der forklarer, hvorfor nogle bjergkæder eksisterer længere inde i landet end forventet.
normalt dannes bjerge tæt på kystlinjer på steder, hvor oceaniske plader dykker—eller subduct—under kontinentale plader (få et overblik over pladetektonik). Men på omkring 620 miles (1.000 kilometer) inde i landet er de nordamerikanske Rockies (Se kort) uventet langt øst fra det tektoniske kollisionspunkt.
den fremherskende hypotese for Rockies ‘ fødsel, kaldet fladpladesubduktion, siger, at Stillehavspladen dykkede under den Nordamerikanske Plade i en usædvanlig lav vinkel.
men for omkring 70 millioner år siden steg dykkerpladen mystisk og begyndte at skrabe langs kontinentets underside og genererede friktion, der skubbede op ad bjergene.
se video af den flade-slab teori for at gøre Rockies.
den nye teori er ikke afhængig af ulige adfærd ved den nederste plade. I stedet foreslår forfatterne en helt ny mekanisme til Rockies’ voldelige udbrud baseret på sammensætningen og formen på den øverste plade.
indtil nu har ingen antydet, at et kontinents undersider kunne være den vigtigste faktor for at få bjerge til at dukke op, sagde studieleder Craig Jones, en geolog ved University of Colorado i Boulder.
“vi tilføjer en ny fløj til menageriet,” sagde Jones. “Ikke kun kan du påvirke, hvordan dette fungerer ved at ændre subduktionspladen, men ved at ændre, hvad der er på toppen.”
Rockies født af underjordisk sugning?
det nye papir, der blev offentliggjort i februarudgaven af tidsskriftet Geosphere, siger, at der kunne have været en særlig tyk, stærk region i litosfæren—det ydre lag af jorden, inklusive skorpen og noget kappe—under Vioming.
denne usædvanlige landmasse, en holdover fra flere milliarder år før, kunne have været op til 180 miles (300 kilometer) tyk, hvilket gav en formidabel hindring for den oceaniske plades nedadgående fremskridt.
ifølge den nye teori oplevede den dykkende oceaniske plade en stram klemme, da den forsøgte at skubbe under Vyoming. Dette skabte sugning, som forhindrede strømmen af mere flydende mantelsten fanget mellem de to plader.
(Relateret: “Superkontinent Pangea Skubbet, Ikke Suget, På Plads.”)
den resulterende spænding trak en del af den oceaniske plade højere i dette område, mens den rykkede den kontinentale plade nedad og dannede Vyoming-Colorado-bassinet, går teorien.
i dette scenario kan den kontinentale plade tænkes som et gummiark toppet med et lag melasse—rock opfører sig som en tyk væske over store strækninger af tid—sagde Jones.
da “gummiet” blev trukket ned, flød Jordens melasse “topping” ind i depressionen og skabte et tykkere klippeområde.
kompression i denne region skabte fejl dybt under jorden, som derefter tillod klippelag at skubbe opad og danne Rocky Mountains. (Få rejsetips til at besøge Rocky Mountain National Park.)
for omkring 45 millioner år siden slappede den oceaniske plade under Nordamerika af i en mere normal vinkel, hvor forkanten faldt ned mod Jordens kerne.
forestillingen om, at kun en del af den oceaniske plade blev trukket op ved sugning, hjælper med at forklare, hvorfor Colorado Plateau syd for Rockies forekommer relativt uforstyrret, selvom det også kørte oven på subductpladen.
forfatterne antyder, at litosfæren under plateauet ikke var så tyk, så det forstyrrede ikke så meget med den oceaniske plades fremskridt.
næste Stop: Andesbjergene
indtil videre er der ingen solide beviser for en ulige landmasse. Men den nye hypotese ” slags udfordrer denne ide om, at vi forstår, hvad der foregår,” sagde Basil Tikoff, en strukturgeolog ved Universitetet i Madison, som ikke var involveret i papiret.
“samfundet mener, at det ved, at fladpladesubduktion skete,” sagde han. “Men det gør vi faktisk ikke.”
hvis det eneste, der kræves for at skabe Rockies, var slibning af en plade mod en anden, så skulle vi se store, fjerntliggende bjergkæder på de fleste kontinenter, tilføjede han. Det faktum, at vi ikke synes at imødegå den flade pladehypotese, ifølge Tikoff.
” den eneste mekanisme, vi har til funktioner, der ligner, er en kollision,” hvad enten det er hvor subducerende plader først mødes eller dybere og længere inde i landet, som man forestiller sig i den nye teori, sagde han.
(relateret: “nyt Magmalag fundet dybt i Jordens kappe?”)
Mihai Ducea, en geovidenskabsmand ved universitetet, kaldte den nye forskning et ” paradigmeskiftende papir, noget vi har ventet længe på at forklare de fleste af de observationer, vi har herude i Vesten.”
ud over Rockies kunne Colorado—Mineralbæltet—et skår af vulkanske klipper og ædle metaller, der nåede fra sydvest Colorado til kampesten-have dannet sig, da den ekstraordinære spænding fra sugning fik dele af kappen til at smelte og stige til overfladen.
i hypotesen om fladplade blev mineralbæltet “slags afskrevet som en fluke om, hvordan kontinentet var blevet bygget, i stedet for en grundlæggende anelse,” sagde studieleder Jones.
Ducea, der gennemgik papiret før offentliggørelsen, sagde, at han gerne vil anvende undersøgelsen på Andesbjergene, som kunne vise sig at være et “levende laboratorium” til test af den nye hypotese.
“det er det perfekte svar til det vestlige Nordamerika, undtagen yngre,” sagde Ducea. “Nogle af de ting, som vi mener, der har fundet sted her for 70 millioner år siden, sker i dag under dele af Central Sydamerika.”