Панафриканська складчастість

Панафриканська складчастість (англ. Pan-African orogeny) — серія масштабних неопротерозойських орогенних подій, пов'язаних із утворенням суперконтинентів Гондвани та Паннотії приблизно 600 мільйонів років тому. Вона також відомий як Пангондванська або Салданська складчастість. Панафриканська складчастість та Гренвільська складчастість є найбільшими відомими складчастими поясами на Землі^[1]. Завдяки їм неопротерозойська ера є періодом, під час якого сформувалося найбільше континентальної кори за всю історію Землі^[1].

Історія та термінологія

Термін "Панафриканська складчастість" був введений Кеннеді у 1964 році^[2] на позначення тектонічних подій, які відбулися приблизно 500 млн років тому, коли в Африці між набагато старшими кратонами сформувався ряд рухомих поясів. У той час на позначення подібних орогенних подій на інших континентах використовували інші терміни: Бразильська складчастість^[en] в Південній Америці, Аделаїдська складчастість в Австралії та Бірдморська складчастість в Антарктиді.

Пізніше, коли тектоніка плит стала загальновизнаною теорією, термін Панафриканська складчастість був поширений на весь суперконтинент Гондвана. Оскільки у формуванні Гондвани брали участь кілька континентів і цей процес відбувався від неопротерозою до раннього палеозою, Панафриканська складчастість більше не відноситься до єдиної орогенної події^[3], а натомість позначає серію горотворчих процесів, яка включала відкриття та закриття кілька великих океанів та зіткнення кількох континентальних блоків. Крім того, панафриканські події відбуваються одночасно з кадомським орогенезом в Європі та байкальським орогенезом в Азії. Земна кора з цих областей, ймовірно, була частиною Паннотії (тобто Гондвани, коли вона вперше утворилася) протягом докембрія^[4].

Спроби співвіднести панафриканські складчасті пояси з бразильськими складчастими поясами по той бік Атлантики у багатьох випадках були проблематичними^[5].

Панафриканські складчасті пояси

Західна Гондвана. Кратони зображені коричневим кольором, а панафриканські складчасті пояси — сірим.

До складчастих поясів Панафриканської складчастості входять:

• Аравійсько-Нубійський щит, що тягнеться від Ефіопії до південного Леванту, пов'язаний з відкриттям Червоного моря^[6].
• Мозамбіцький складчастий пояс^[en], що тягнеться від Східної Антарктиди через Східну Африку до Аравійсько-Нубійського щита. Він утворився як сутура між плитами в часи Панафриканської складчастості^[7]. Мозамбіцький океан почав закриватися між Мадагаскарсько-Індійським та Конголезько-Танзанійським кратонами 700-580 мільйонів років тому, а повністю закрився 600-600 мільйонів років тому^[8].
• Замбезійський складчастий пояс^[en] відгалужується від Мозамбіцького поясу на півночі Зімбабве і тягнеться до Замбії^[9].
• Дамарський складчастий пояс^[en] оголюється в Намібії між Конголезьким та Калахарійським кратонами та продовжується на південь, до Гарієпського і Салданійського прибережних поясів та на північ до Каоковельдського поясу. Він є результатом закриття Адамасторського^[en] та Дамарського океанів і включає два горизонти, пов'язані з сильним зледенінням в районі екватора, що пояснюється гіпотезою Землі-сніжка^[10].
• Луфіліанська дуга^[en], найбільш ймовірно, є продовженням Дамарського поясу в Намібії, з яким вона з'єднується на півночі Ботсвани. Це широка дуга, що тягнеться на північ до південної частини ДР Конго і Замбії^[9].
• Гарієпський та Салданійський складчасті пояси проходять уздовж західного і південного краю Калахарійського кратона. В результаті закриття Адамасторського океану морські відклади, підводні гори та офіоліти, які вони містять, були прирощені до окраїни Калахарійської платформи близько 540 млн років тому. Таким чином у Сі-Пойнті^[en] опинилися граніти, які досліджував Чарлз Дарвін у 1836 році^[11].
• Каоковельдський складчастий пояс відгалужується від Дамарського поясу і простягається на північний захід в Анголу. Цей пояс також утворився внаслідок закриття Адамасторського океану і включає зону зрушення, відому як Пуроський лінеамент, віком 733-550 млн років, розташовану на півдні Анголи. Ця зона містить сильно деформовані породи фундаменту віком 2030-1450 млн років, які ймовірно, походять з Конголезького кратону, змішані з пізньоархейськими гранітоїдними гнейсами невідомого походження. З Каоковельдського поясу не відомі жодні острівні дуги чи офіоліти^[12].
• Західноконголезький складчастий пояс утворився внаслідок рифтогенезу 999-912 млн років уздовж західного краю Конголезького кратону, який в подальному призвів до формування крайового прогину, заповнення якого відбувалося 900-570 млн років тому. На заході поясу алохтонні палеопротерозойські та мезопротерозойські породи фундаменту перекривають прогинні нашарування. В поясі зустрічаються льодовикові відклади, подібні то тих, що трапляються в породах Луфіліанської дуги. Західноконголезький складчастий пояс співвідносится з Арасуайським поясом^[en] в Бразилії^[12].
• Транссахарський складчастий пояс завдовжки 3000 км проходить північніше та східніше Західно-Африканського кратону віком понад 2000 млн років, між Туарезьким^[en] та Нігерійським щитами. Він складається з сильно деформованих донеопротерозойських порід фундаменту та неопротерозойських океанічних порід, що містять офіоліти, акреційні призми, метаморфічні породи, що сформувалися на острівних дугах та під високим тиском, які мають вік 900-520 млн років^[13].
• Центральноафриканський складчастий пояс проходить між Конголезьким та Нігерійським щитами і складається з неопротерозойських порід і деформованих гранітоїдів, серед яких трапляються вклинення порід палеопротерозойського фундаменту. Південна частина поясу утворилася внаслідок зіткнення континентів, під час якого вона насунулася на Конголезький кратон. Центральна та північна частини є зонами зрушення, які корелюють з подібними структурами в Бразилії. Центральноафриканський пояс продовжуються на схід як Убангійський пояс, і разом вони утворюють Центрально-Африканську зону зрушення^[14].
• Сахарський Метакратон^[en] розташований між горами Ахаггар та річкою Ніл і складається з архейсько-палеопротерозойського фундаменту, перекритого панафриканськими гранітоїдами^[13].
• Рокелідський складчастий пояс проходить уздовж західного краю архейського Манського щита^[en], південніше Західно-Африканського кратону. Він був інтенсивно деформований під час Панафриканського орогенезу, пік якого був досягнутий приблизно 560 млн років тому, і може бути акреційним поясом^[15].

Примітки

1. Rino, S.; Kon, Y.; Sato, W.; Maruyama, S.; Santosh, M.; Zhao, D. (2008). The Grenvillian and Pan-African orogens: World's largest orogenies through geologic time, and their implications on the origin of superplume. Gondwana Research. 14 (1–2): 51—72. doi:10.1016/j.gr.2008.01.001.
2. Кеннеді, 1964
3. Meert, 2003
4. Kröner та Stern, 2004, Introduction, p. 1
5. Frimmel, Hartwig E. (2010). Configuration of Pan-African Orogenic Belts in Southwestern Africa. У Gaucher, Claudio; Sial, Alcides; Haverson, Galen (ред.). Neoproterozoic-cambrian tectonics, global change and evolution: a focus on south western Gondwana. Elsevier. с. 145–151.
6. Kröner та Stern, 2004, с. 2—4
7. Cutten, 2002.
8. Grantham, Maboko та Eglington, 2003, с. 417–418.
9. Kröner та Stern, 2004, с. 7
10. Kröner та Stern, 2004, с. 7—8
11. Kröner та Stern, 2004, с. 8—9
12. Kröner та Stern, 2004, с. 9
13. Kröner та Stern, 2004, с. 9—10
14. Kröner та Stern, 2004, с. 10
15. Kröner та Stern, 2004, с. 10—11

Посилання

• Cutten, Huntly N.C. (29 жовтня 2002). The Mozambique Belt, Eastern Africa – Tectonic Evolution of the Mozambique Ocean and Gondwana Amalgamation. The Geological Society of America. Процитовано 28 грудня 2011.
• Glossary of Plate Tectonic and Paleogeographic Terms (PDF). Архів оригіналу (PDF) за 18 червня 2006. Процитовано 9 квітня 2006. (not available without registration (free))
• Grantham, G.H.; Maboko, M.; Eglington, B.M. (2003). A review of the evolution of the Mozambique Belt and implications for the amalgamation and dispersal of Rodinia and Gondwana. Proterozoic East Gondwana: supercontinent assembly and breakup. Geological Society. ISBN 1-86239-125-4.
• van Hinsbergen, D. J. J. (2011). The Formation and Evolution of Africa: A Synopsis of 3.8 Ga of Earth History. Geological Society of London. ISBN 9781862393356. Процитовано 6 липня 2015.
• Kennedy, W. Q. (1964). The structural differentiation of Africa in the Pan-African (±500 my) tectonic episode. Annual Reports of the Institute of African Geology. Т. 8. Leeds University. с. 48—49.
• Kröner, A.; Stern, R. J. (2004). Pan-African Orogeny. У Selley, R. C.; Cocks, R.; Plimer, I. (ред.). Encyclopedia of Geology. Т. 1. Amsterdam: Elsevier. с. 1—12. ISBN 9780126363807. Процитовано 31 грудня 2015.
• Meert, J.G. (2003). A synopsis of events related to the assembly of eastern Gondwana. Tectonophysics. 362 (1–4): 1—40. doi:10.1016/S0040-1951(02)00629-7.