探索巴爾蒂卡的歷史:這片古老大陸與哪些隱秘陸塊相遇?

巴爾蒂卡(Baltica)是一個古老的古陸,形成於古元古代,今天它大致構成了歐洲北部的部分地區,包括北西歐亞大陸。這片地區具有超過三十億年的歷史,巴爾蒂卡的核心被稱為東歐克拉通(East European Craton),曾經是兩億年前的超大陸羅迪尼亞(Rodinia)的一部分。深入探索它的構造歷史,我們可以發現這片神秘的大陸是如何與周邊其它陸塊相遇和碰撞的。

構造歷史

巴爾蒂卡的形成始於約20至17億年前,這一過程涉及到三個古代的阿克西安-元古代大陸塊之間的碰撞:芬蘭-斯堪的納維亞(包含露出的波羅的盾)、薩瑪人(烏克蘭盾與沃羅涅日大山)和伏爾加-烏拉利亞(其上覆蓋著新近沉積物)。其中的連接縫隙隨後在中元古代和新元古代重新活動,大約在7.5至6億年前,巴爾蒂卡和勞倫西亞(Laurentia)一起順時針旋轉,並從赤道漂流到南極,受到克里奧冰期的影響。

最初兩大洲間的裂解由650Ma的Egersund岩脈標記,前後600Ma時它們開始相對地旋轉達180度,由此開啟了伊亞佩圖斯海(Iapetus Ocean)的形成。

邊界結構

巴爾蒂卡作為一個非常古老的陸塊,其核心是一個保存良好的厚克拉通。目前的邊界隨著與其它較年輕的陸塊的合併而形成,這些變形的接合線並不代表巴爾蒂卡原始的範圍。例如,烏拉爾北部的彎曲邊界,隨著西伯利亞陷阱的噴發,在晚二疊紀和早三疊紀的時候發生了變形。巴爾蒂卡的西邊邊緣為卡列多尼地塊(Caledonide),它從斯堪的納維亞山脈延伸北向巴倫茲海和斯瓦爾巴群島。

北邊邊緣

到了大約555Ma,在蒂曼奧羅吉(Timanian Orogeny)期間,巴爾蒂卡的北邊緣變成了一個活躍的邊緣,隨著一系列大陸塊的膨脹,巴爾蒂卡向北擴展,連接了蒂曼-佩喬拉盆地、最北的烏拉爾山脈和新地島。在這段擴展過程中,巴爾蒂卡與北美的部分地塊如阿拉斯加-楚科特卡、亞歷山大、北西拉和東克拉馬斯的地塊也有了一定的聯繫。

南邊邊緣

從至少18億年前到8億年,巴爾蒂卡的西南邊緣連接亞馬遜大陸,而東南邊緣則連接西非克拉通。在1.1至0.9億年前的格倫維爾-斯韋克諾維基-斯翁薩斯奧羅吉中,巴爾蒂卡和亞馬遜碰撞形成了超大陸羅迪尼亞。在羅迪尼亞完全分裂之後,巴爾蒂卡成為了一個獨立的陸塊,這段時間持續了約2億年。

西邊邊緣

挪威西部的西部片岩區(Western Gneiss Region)由1650至950Ma的片岩構成,這些片岩之上覆蓋著從勞倫西亞轉移至巴爾蒂卡的陸地和海洋異質物。在430至410Ma的伊亞佩圖斯海關閉期間,這些異質物被加到巴爾蒂卡上。這一過程顯示出巴爾蒂卡的底部在最初的碰撞中被潛入約120公里的深度,而這些微鑽石的存在進一步表明了巴爾蒂卡在與勞倫西亞碰撞後的深度。

東邊邊緣

東邊邊緣,即烏拉利奧羅吉,從北極的新地群島延伸到阿拉爾海,全長達2500公里。該區域記錄了至少與海內島弧的兩次碰撞,最終在形成潘吉亞時與哈薩克斯坦-西伯利亞的碰撞。根據地質年代的推算,現在的烏拉爾山脈也反映了巴爾蒂卡在早期與其它陸塊的多次互動,這進一步揭示了巴爾蒂卡的擴展和演變之路。

從巴爾蒂卡的歷史中,我們可以看到這片古老大陸如何與隱秘的陸塊不斷相遇、碰撞,最終形成如今的北西歐亞地區。這不禁讓人思考,未來地球的構造變遷將會如何影響人類的生活與環境?

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