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地质记录中的空白-不整合

来源:网络 时间:2020-11-30 12:05:00 浏览次数:

         2005年在偏远的太平洋进行的一次研究巡航发现了令人惊讶的东西:没有。科研团队梅尔维尔(Melville)上的科学团队在南太平洋中部海底进行了制图和钻探,发现了一块比阿拉斯加大的裸岩区域。它没有覆盖最深海其余部分的泥浆,黏土,软泥或锰结核。这也不是新鲜的岩石,而是34至8500万年前的大洋地壳玄武岩。换句话说,研究人员在地质记录中发现了8500万年的奇异间隔。这一发现足够重要,可以发表在2006年10月的《地质学》上,《科学新闻》 也注意到了这一点。 


         不符合是地质记录中的空白


         像2005年发现的那样,地质记录中的空白被称为不整合,因为它们不符合典型的地质期望。不整合的概念源于两个最古老的地质学原理,最早是在1669年由尼古拉斯·斯蒂诺(Nicholas Steno)提出的:


         原始水平定律:沉积岩石(地层)的各层最初平放,平行于地球表面。 


         叠加定律。较年轻的地层总是覆盖较旧的地层,除非岩石已被翻转。 


         因此,在理想的岩石序列中,所有层次都将像书中的页面一样以一致的关系堆积。如果不这样做,则不匹配的层之间的平面(表示某种间隙)是不整合的。 


地质

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         角度不整合


         最著名和最明显的不符合类型是角度不符合。不整合面以下的岩石会倾斜并被剪切掉,高于该整合面的岩石会保持水平。角度不整合说明了一个清楚的故事:


         首先,放下一组岩石。


         然后将这些岩石倾斜,然后向下侵蚀至水平表面。


         然后,将一组较年轻的岩石放在上面。


         在1780年代,詹姆斯·赫顿(James Hutton)在苏格兰的Siccar Point研究了剧烈的角度不整合现象(今天称为赫顿的不整合现象)时,他错开了头脑,以意识到这种事情必须代表多少时间。数百万年前,没有哪个岩石学生曾考虑过。赫顿(Hutton)的洞察力为我们提供了深层时间的概念和推论性知识,即即使是最慢,最不易察觉的地质过程也可以产生岩石记录中发现的所有特征。


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         不整合和超整合


         在不整合面和超整合面中,铺设了地层,然后发生了一定程度的侵蚀(或者像太平洋裸露区一样发生了裂隙,即非沉积期),然后又铺设了更多地层。结果是不一致或并行不一致。所有地层均排成一直线,但顺序上仍然存在明显的不连续性-可能是较老的岩石之上形成了土壤层或崎surface不平的表面。


         如果不连续可见,则称为不一致性。如果不可见,则称为顺从性。正如您可能想象的那样,超顺从性很难检测到。一个明显的例子就是砂岩,其中三叶虫化石突然让位给牡蛎化石。创造论者倾向于抓住这些证据来证明地质学是错误的,但是地质学家却将它们视为地质学有趣的证据。


         英国地质学家对不整合面的概念略有不同,它完全基于结构。对于他们来说,只有角度不合格和不合格(下面讨论)才是真正的不合格。他们认为不合格和超合格是非序列性的。可以这样说是因为在这些情况下的层次确实是一致的。美国地质学家会辩称,它们在时间上是不整合的。


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         不合格品


         不整合是两种不同主要岩石类型之间的交汇处。例如,不整合面可能由一块非沉积岩构成,沉积岩层就沉积在该岩体上。因为我们没有比较两个层次的地质主体,所以它们一致的概念并不适用。 


         不合格可能意味着很多或没有很多。例如,科罗拉多州红岩公园(Red Rocks Park)壮观的不整合现象代表了14亿年的差距。那里有一个17亿年前的片麻岩体,上面覆盖着3亿年前的片麻岩侵蚀而成的砾岩。我们几乎不知道这两个时代之间发生了什么。


         但是,再考虑一下在扩散脊上形成的新鲜海洋壳,很快就会被从上方海水中沉降下来的沉积物所覆盖。或熔岩流进入湖泊,很快被当地溪流的泥浆覆盖。在这些情况下,下伏的岩石和沉积物的年龄基本相同,不整合面则很小。


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