Ларамийский орогенез¶

Ларамийский орогенез — это геологический процесс горообразования, происходивший в позднем мелу — палеогене (примерно 80–55 миллионов лет назад) на западе Северной Америки. Он привёл к формированию Скалистых гор и ряда других горных систем на территории современных США и Канады. Ларамийский орогенез является одним из ключевых этапов в геологической истории Кордильерского пояса.

¶История изучения

Термин «ларамийский орогенез» впервые был предложен американским геологом Уильямом К. Уайтом в 1889 году. Он назвал его в честь горного хребта Ларами (Laramie Range) в штате Вайоминг, где были впервые описаны характерные структуры этого этапа горообразования. Впоследствии, в начале XX века, концепция была развита геологами, изучавшими складчатость и надвиги в Скалистых горах. В 1970–1980-х годах с развитием тектоники плит ларамийский орогенез стал рассматриваться в контексте субдукции плиты Фараллон под Северо-Американскую плиту.

¶Геологическая обстановка

Ларамийский орогенез протекал в условиях сближения и столкновения литосферных плит. Основной движущей силой была субдукция океанической плиты Фараллон под западный край Северо-Американской плиты. В отличие от более ранних этапов орогенеза, связанных с аккрецией террейнов, ларамийский этап характеризовался интенсивным сжатием коры на значительном удалении от зоны субдукции — до 1000–1500 км вглубь континента.

¶Механизм

Современные модели объясняют ларамийский орогенез несколькими факторами:

• Пологий угол субдукции: В позднем мелу плита Фараллон начала погружаться под Северную Америку под очень малым углом (менее 10°), что привело к передаче сжимающих напряжений далеко вглубь континента.
• Сжатие коры: Горизонтальное сжатие вызвало утолщение земной коры, образование складок и надвигов, а также поднятие горных массивов.
• Магматическая активность: На ранних этапах орогенеза происходил интенсивный вулканизм, связанный с плавлением субдуцируемой плиты. Впоследствии, по мере изменения угла субдукции, магматизм сместился на восток.

¶Хронология и этапы

Ларамийский орогенез не был единым непрерывным процессом; он включал несколько фаз, разделённых периодами относительного покоя.

¶Географическое распространение

Ларамийский орогенез затронул обширную территорию западной части Северной Америки. Основные регионы, где его следы наиболее выражены:

• Скалистые горы (США и Канада) — главный результат орогенеза.
• Плато Колорадо — поднято и деформировано в результате сжатия.
• Бассейны и хребты (Basin and Range) — на поздних этапах орогенеза здесь началось растяжение коры.
• Предгорья Скалистых гор (например, Великие равнины) — зона передового прогиба, где накапливались осадки, сносимые с растущих гор.

¶Геологические структуры

Ларамийский орогенез создал характерные структурные формы:

• Надвиги — крупные разломы, по которым горные породы надвигались на соседние участки. Например, надвиг Льюиса (Lewis Thrust) в Монтане и Альберте, по которому докембрийские породы переместились на меловые отложения на расстояние до 50 км.
• Складки — антиклинали и синклинали, образующиеся при сжатии.
• Горстовые поднятия — блоки коры, поднятые по разломам (например, хребет Уосатч в Юте).
• Передовые прогибы — глубокие бассейны, заполненные осадками, сносимыми с гор (например, бассейн Денвера).

¶Связь с другими орогенезами

Ларамийский орогенез является частью более широкого цикла горообразования в Кордильерах. Он следовал за невадийским орогенезом (юра — ранний мел) и предшествовал более поздним процессам растяжения коры в кайнозое. В отличие от невадийского орогенеза, который был связан с аккрецией террейнов, ларамийский орогенез был преимущественно внутриконтинентальным сжатием.

¶Значение для геологии и экономики

Ларамийский орогенез оказал существенное влияние на формирование полезных ископаемых:

• Нефть и газ: В передовых прогибах и складчатых структурах образовались ловушки для углеводородов. Крупные месторождения в бассейнах Денвера, Паудер-Ривер и других связаны с ларамийскими структурами.
• Уран: В песчаниках, отложившихся в межгорных впадинах, сформировались урановые месторождения (например, в штате Вайоминг).
• Металлы: В зонах магматической активности образовались месторождения меди, молибдена, золота и серебра (например, в районе Клаймакс, Колорадо).

¶Современные исследования

В настоящее время ларамийский орогенез изучается с помощью методов геофизики, геохронологии и численного моделирования. Уточняется возраст отдельных фаз, механизмы передачи напряжений и роль мантийных процессов. Спорным остаётся вопрос о точной причине пологой субдукции плиты Фараллон — одни исследователи связывают её с субдукцией океанического плато, другие — с изменением скорости движения плит.

¶Интересные факты

• Ларамийский орогенез привёл к поднятию Скалистых гор на высоту до 3–4 км, хотя впоследствии часть этого подъёма была нивелирована эрозией.
• В результате орогенеза образовались знаменитые «моноклинали» — крутые складки, такие как Моноклиналь Уотерпакет-Фолд в Вайоминге.
• Название «ларамийский» иногда используется для обозначения одноимённого яруса меловой системы, хотя это неофициальный термин.

¶Источники

• Dickinson, W. R. (2004). Evolution of the North American Cordillera. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 32, 13–45.
• DeCelles, P. G. (2004). Late Jurassic to Eocene evolution of the Cordilleran thrust belt and foreland basin system, western USA. American Journal of Science, 304(2), 105–168.
• Yonkee, W. A., & Weil, A. B. (2015). Tectonic evolution of the Sevier and Laramide belts in the Wyoming province. Geosphere, 11(4), 1024–1054.
• Lawton, T. F. (2008). Laramide sedimentary basins. In Sedimentary Basins of the World (Vol. 5, pp. 429–457). Elsevier.