Craton

Provinces g??ologiques du monde ( USGS)

Bouclier   Plate-forme   Orog??ne   Bassin   Grande province ign??e   Extended cro??te

La cro??te oc??anique:   0-20 Maman   20-65 Ma   > 65 Ma

Un craton ( grec : kratos / κράτος ??force??) est une partie ancienne et stable de la lithosph??re continentale. Ayant surv??cu cycles souvent de la fusion et rifting des continents, cratons se trouvent g??n??ralement dans les int??rieurs des plaques tectoniques. Ils sont typiquement compos??s de l'ancienne cristalline socle rocheux, qui peut ??tre couvert par plus jeune roche s??dimentaire. Ils ont une cro??te ??paisse et des racines lithosph??riques profondes qui se ??tendent jusqu'?? quelques centaines de kilom??tres dans la Terre manteau.

Le terme craton est utilis?? pour distinguer la partie stable de la cro??te continentale des r??gions qui sont plus g??ologiquement active et instable. Cratons peuvent ??tre d??crits comme boucliers, dans lequel le socle rocheux affleure ?? la surface, et plates-formes, dont le sous-sol est recouverte par les s??diments et les roches s??dimentaires.

Le mot craton a d'abord ??t?? propos?? par le G??ologue allemand L. Kober en 1921 comme ??Kratogen", se r??f??rant ?? des plates-formes continentales stables, et "orog??ne" comme un terme pour la montagne ou ceintures orog??niques. Auteurs raccourci ensuite l'ancien terme pour Kraton, puis ?? craton.

Des exemples de cratons sont les Craton des Esclaves au Canada, le Wyoming craton aux Etats-Unis, et de la Craton en Afrique du Sud.

Provinces

Cratons sont subdivis??s g??ographiquement en provinces g??ologiques. Une province g??ologique est une entit?? spatiale avec des attributs g??ologiques communes. Une province peut inclure un seul ??l??ment de structure dominante comme un ou un bassin de structure plier les bandes, ou un certain nombre d'??l??ments connexes contigus. Provinces adjacentes pourraient ??tre semblables dans leur structure, mais ??tre consid??r?? comme distinct en raison de diff??rentes histoires. Il ya plusieurs significations des provinces g??ologiques, tel qu'il est utilis?? dans des contextes sp??cifiques.

Structure

Cratons ont des racines lithosph??riques ??pais. Manteau tomographie montre que cratons reposent sur du manteau anormalement froid correspondant ?? lithosph??re plus de deux fois le ??paisseur environ 60 mile (100 km) des oc??anique mature ou lithosph??re continentale noncratonic. Ainsi, ?? cette profondeur, on pourrait faire valoir que certains cratons pourraient m??me ??tre ancr??es dans la asth??nosph??re. Mantle racines doivent ??tre chimiquement distincte parce cratons ont une flottabilit?? neutre ou positive, et une faible densit?? intrins??que qui est n??cessaire pour compenser toute augmentation de la densit?? en raison de contraction g??othermique. Les ??chantillons de roche de racines contiennent manteau p??ridotites, et ont ??t?? livr??s ?? la surface comme inclusions dans les tuyaux appel??s subvolcaniques kimberlites. Ces inclusions ont des densit??s compatibles avec la composition de craton et sont compos??es d'un mat??riau r??siduel ?? partir du manteau de hauts degr??s de fusion partielle. P??ridotites sont importants pour comprendre la composition et l'origine profonde des cratons parce nodules de p??ridotites sont des morceaux de roche du manteau modifi??es par fusion partielle. P??ridotites harzburgites repr??sentent les r??sidus cristallins apr??s extraction de fond de compositions comme le basalte et komatiite. P??ridotites alpins sont des dalles du manteau sup??rieure, beaucoup de lithosph??re oc??anique, les r??sidus ??galement apr??s l'extraction de la fonte partielle, mais ils ont ensuite ??t?? mises en place en collaboration avec la cro??te oc??anique le long des failles de chevauchement jusqu'?? dans les cha??nes de montagnes alpines. Une classe associ??e d'inclusions appel?? ??clogites, se compose de roches de composition correspondant ?? la cro??te oc??anique ( basalte ), mais ce m??tamorphos?? dans des conditions de manteau profond. Les ??tudes isotopiques r??v??lent que de nombreuses inclusions ??clogitiques sont des ??chantillons de cro??te ancienne subduction oc??anique milliards d'ann??es ?? des profondeurs sup??rieures ?? 90 mi (150 km) dans les zones diamantif??res de kimberlite profondes. Ils restaient fix??s dans les plaques tectoniques d??rivantes jusqu'?? port?? ?? la surface par des ??ruptions magmatiques profondes. Si p??ridotite et ??clogite inclusions sont de la m??me origine temporelle, puis p??ridotite doit avoir ??galement ?? l'origine de la mer-de-chauss??e dorsales milliards d'ann??es, ou ?? partir de manteau affect?? par subduction de la cro??te oc??anique ensuite. Pendant les premi??res ann??es de l'existence de la Terre, quand la plan??te ??tait beaucoup plus chaud, de plus grands degr??s de fusion ?? dorsales oc??aniques g??n??r??es lithosph??re oc??anique avec une cro??te ??paisse, beaucoup plus ??pais que 12 miles (20 km), et un manteau tr??s appauvri. Une telle lithosph??re ne coulerait pas profond??ment ou sous-conduit ?? cause de son flottabilit??, et en raison de la suppression de l'??tat fondu plus dense que ?? son tour r??duit la densit?? de l'enveloppe r??siduelle. En cons??quence, les racines cratoniques manteau sont probablement compos??es de all??grement subduction plaques de lithosph??re oc??anique tr??s appauvri. Ces racines profondes du manteau augmentent la stabilit??, d'ancrage et de survie des cratons et les rend beaucoup moins sensibles aux ??paississement tectonique par des collisions, ou la destruction par les s??diments subduction.

Formation

Le processus par lequel cratons sont form??s ?? partir de roche d??but est appel?? cratonisation. Les premi??res grandes masses cratoniques form??s lors de la Eon arch??en. Au cours de l'Arch??en pr??coce, le flux de chaleur de la Terre ??tait pr??s de trois fois sup??rieur ?? ce qu'il est aujourd'hui, en raison de la plus grande concentration d'isotopes radioactifs et la chaleur r??siduelle de la Terre accr??tion. Il y avait beaucoup plus grande tectonique et volcanique activit??; la manteau ??tait beaucoup plus fluide et la cro??te plus mince. Il en est r??sult?? la formation rapide de cro??te oc??anique ?? cr??tes et points chauds, et le recyclage rapide de la cro??te oc??anique au zones de subduction. La surface de la Terre a probablement ??t?? divis?? en de nombreuses petites plaques avec les ??les volcaniques et des arcs en abondance. Petits protocontinents (cratons) form??es que la cro??te rocheuse a ??t?? fondu et refondu par des points chauds et recycl??s dans les zones de subduction.

Il n'y avait pas de grands continents dans l'Arch??en pr??coce, et les petits protocontinents ??taient probablement la norme dans le M??soarch??en parce qu'ils ont ??t?? emp??ch??s de coalescence en unit??s plus grandes par le taux ??lev?? d'activit?? g??ologique. Ces protocontinents felsiques (de cratons) probablement form??es des points chauds d'une vari??t?? de sources: magma mafique fondre les roches felsiques plus, la fusion partielle de roches mafiques et de l'alt??ration m??tamorphique des roches s??dimentaires felsiques. Bien que les premiers continents form??s pendant l'Arch??en, rock de cet ??ge ne repr??sente que 7% des cratons du monde actuel; m??me en tenant compte de l'??rosion et la destruction des derni??res formations, les preuves sugg??rent que seulement 5 ?? 40% de la pr??sente cro??te continentale form??e pendant l'Arch??en. (Stanley, 1999).

Une perspective ??volutive de la fa??on dont le processus de cratonisation ??pourrait?? ont d'abord commenc?? ?? l'Arch??en est donn??e par Hamilton (1999):

Sections tr??s ??pais de la plupart sous-marin mafique, et subordonn?? ultramafique, roches volcaniques, et surtout plus jeune suba??rien et sous-marins roches et les s??diments volcaniques felsiques ont ??t?? opprim??s en complexe synformes entre la hausse jeune felsiques domiform batholithes mobilis??es par fusion partielle hydrique dans la cro??te inf??rieure. Haute-cro??te granit -et- terrains roches vertes ont subi un raccourcissement r??gionale mod??r??e, d??coupl?? de la cro??te inf??rieure, au cours inversion de composition accompagnement d??me, mais cratonisation bient??t suivi. Socle tonalitique est conserv??e sous certaines sections de roches vertes mais roches supracrustales donnent couramment fa??on corr??lative ?? la baisse ou moins roches plutoniques ... Panaches mantelliques ne ont probablement pas encore r??unies et continents en d??veloppement ??taient concentr??s dans les r??gions froides. Hot-r??gion manteau sup??rieur ??tait en partie fondu, et magmas volumineux, principalement ultramafique, perc?? de nombreuses ouvertures et les d??chirements ont port?? ?? la cro??te mince sous-marins ??ph??m??res .... Survivre cro??te arch??enne est des r??gions de refroidisseur, en plus ??puis??e, manteau, dans lequel plus la stabilit?? permis accumulations volcaniques ??pais inhabituellement ?? partir de laquelle la fonte partielle volumineuse, de faible densit?? roches felsiques pourrait ??tre g??n??r??.