Niezgodności: luki w zapisie geologicznym

Rejs badawczy w 2005 roku na odległym Pacyfiku znalazł coś zaskakującego: nic. Zespół naukowy na pokładzie statku badawczego Melville, mapowanie i wiercenie w środkowej części dna morskiego Południowego Pacyfiku, wytyczyło obszar nagiej skały, który jest większy niż Alaska. Nie miał on żadnych guzków błota, gliny, szlamu ani manganu, które pokrywają resztę najgłębszego morza. Nie była to również świeżo wykonana skała, ale bazalt oceaniczny, który miał 34 do 85 milionów lat. Innymi słowy, naukowcy odkryli dziwną 85-milionową lukę w zapisie geologicznym. Odkrycie było wystarczająco ważne, aby je opublikować w październiku 2006 r Geologia, i Wiadomości naukowerównież odnotował.

Luki w zapisie geologicznym, jak te odkryte w 2005 r., Są nazywane niezgodności ponieważ nie są zgodne z typowymi oczekiwaniami geologicznymi. Pojęcie niezgodności wynika z dwóch najstarszych zasad geologii, po raz pierwszy stwierdzonych w 1669 r. Przez Mikołaja Steno:

1. Prawo pierwotnej horyzontalności: Warstwy skał osadowych (warstw) są pierwotnie ułożone płasko, równolegle do powierzchni Ziemi.
   instagram viewer
2. Prawo superpozycji. Młodsze warstwy zawsze nakładają się na starsze warstwy, z wyjątkiem miejsc, gdzie skały zostały przewrócone.

Tak więc w idealnej sekwencji skał wszystkie warstwy ułożą się w stos jak strony w książce w zgodny związek. Tam, gdzie tego nie robią, płaszczyzna między niedopasowanymi warstwami - reprezentująca jakąś lukę - jest niezgodnością.

Najbardziej znanym i oczywistym rodzajem niezgodności jest niezgodność kątowa. Skały poniżej niezgodności są przechylane i ścinane, a skały powyżej niej są równe. Kątowa niezgodność opowiada jasną historię:

1. Najpierw położono zestaw skał.
2. Następnie skały te były przechylane, a następnie erodowane w dół na poziomą powierzchnię.
3. Następnie położono młodszy zestaw skał.

W 1780 roku, kiedy James Hutton badał dramatyczną niezgodność kątową w Siccar Point w Szkocja - zwana dziś „niezgodnością Huttona” - oszołomiła go, gdy uświadomił sobie, ile czasu musi to zrobić przedstawiać. Żaden student skał nigdy nie rozważał milionów lat wcześniej. Wgląd Hutton dał nam pojęcie głębokiego czasu i następną wiedzę, że nawet najwolniejsze, najbardziej niezauważalne procesy geologiczne mogą wytworzyć wszystkie cechy znalezione w skale.

W przypadku niezgodności i parakonformacji układane są warstwy, następnie następuje okres erozji (lub przerwa, okres braku osadzenia, jak w przypadku strefy Bare Pacific), a następnie nakładane są kolejne warstwy. Rezultatem jest niezgodność lub równoległa niezgodność. Wszystkie warstwy pokrywają się, ale w sekwencji nadal występuje wyraźna nieciągłość - może warstwa gleby lub chropowata powierzchnia rozwinięta na starszych skałach.

Jeśli nieciągłość jest widoczna, nazywa się to niezgodnością. Jeśli nie jest widoczny, nazywa się to parakonformacją. Trudno jest wykryć parakonformacje, jak można sobie wyobrazić. Przykładem może być piaskowiec, w którym skamieniałości trylobitowe nagle ustępują skamielinom ostrygowym. Kreacjoniści mają tendencję do zaczepiania się o to jako dowód, że geologia jest w błędzie, ale geolodzy postrzegają ich jako dowód, że geologia jest interesująca.

Brytyjscy geolodzy mają nieco inną koncepcję niezgodności, która opiera się wyłącznie na strukturze. Dla nich tylko omawiana dalej niezgodność kątowa i niezgodność są prawdziwymi niezgodnościami. Uważają niezgodność i parakonformację za niesekwencje. I jest coś do powiedzenia na ten temat, ponieważ warstwy w tych przypadkach są rzeczywiście zgodne. Amerykański geolog argumentowałby, że są one niezgodne pod względem czasu.

Niezgodności to połączenia dwóch różnych głównych rodzajów skał. Na przykład niezgodność może składać się z bryły skały nie osadowe, na których nakładane są warstwy osadowe. Ponieważ nie porównujemy dwóch ciał warstw, pojęcie ich zgodności nie ma zastosowania.

Niezgodność może oznaczać wiele lub niewiele. Na przykład spektakularny niezgodność w Red Rocks Park, w Kolorado, stanowi lukę 1400 milionów lat. Ciało gnejsów w wieku 1700 milionów lat jest nałożone na konglomerat wykonany z osadu erodowanego z tego gnejsu, który ma 300 milionów lat. Prawie nie mamy pojęcia, co wydarzyło się między eonami.

Ale weź pod uwagę świeżą skorupę oceaniczną utworzoną na rozprzestrzeniającym się grzbiecie, który wkrótce pokryty jest osadami osiadającymi z wody morskiej powyżej. Lub strumień lawy, który wpada do jeziora i wkrótce jest pokryty błotem z lokalnych strumieni. W takich przypadkach podstawowa skała i osad są w zasadzie w tym samym wieku, a niezgodność jest banalna.