탈색(지질)

Delamination (geology)
국제우주정거장에서 본 캘리포니아의 시에라 네바다 산맥(해석작업으로 형성된 산맥. 이 위치의 지각판 아래에서 많은 양의 밀도가 제거되었을 때, 지각과 암석권의 나머지 부분은 이 산맥에서 형성되는 급속한 상승을 겪었다.

지질역학에서, 탈색이란 그것이 부착된 지각판으로부터 가장 낮은 암석권의 부분의 손실과 침하(파운데이션)를 말한다.

메커니즘

지구의 바깥 부분은 상층 암석권층과 하층 암석권층으로 나뉜다. 암석권 층은 두 부분으로 구성되어 있는데, 상층, 지각 암석권과 하층, 맨틀 암석권으로 구성되어 있다. 지각 암석권은 아래 맨틀 암석권보다 밀도가 높기 때문에 불안정한 기계적 평형 상태에 있다.[1] 밀도의 차이는 열팽창/연속, 구성 및 위상 변화로 설명할 수 있다.[2] 하부 대륙 지각과 맨틀 암석권의 부력은 탈색을 촉진한다.[3]

방광은 하부 대륙 지각과 맨틀 암석권이 상부 대륙 지각에서 이탈할 때 발생한다. 담금화가 진행되려면 충족되어야 할 두 가지 조건이 있다.

  • 낮은 암석권은 반드시 아스테노스피어보다 밀도가 더 높아야 한다.
  • 더 부력이 강한 천체권의 침입으로 지각과 접촉하고 밀도가 높은 하부 암석권을 대체해야 한다.

지각의 낮은 부분에 있는 마피크 그래눌라이트 표면에서 보다 밀도가 높은 에클로게이트 면으로의 변성 전환은 낮은 암석권의 부력을 생성하는 주요 메커니즘이다.[3] 하부 지각은 밀도 역전을 겪으며, 이로 인해 상부 지각에서 분리되어 맨틀에 가라앉는다.[4] 밀도 역전은 맨틀 온도가 높은 곳에서 발생할 가능성이 더 높다. 이것은 이 현상을 원호 환경, 화산 마진 및 확장되고 있는 대륙 영역으로 제한한다.[4]

천체권은 하부 지각의 기저부와 접촉할 때까지 상승하여 하부 지각과 암석권 맨틀이 벗겨지기 시작한다. 슬럼프, 균열 또는 플룸 침식은 밑의 아스테르권의 침입을 용이하게 한다.[1] 저밀도, 고온의 암석권이 상승하여 고밀도, 저온 암석권을 대체함에 따라 담석을 촉진하는 잠재적 에너지가 방출된다.[2] 가장 낮은 지각과 석권 맨틀의 분리는 상부 대륙 지각의 유효 점도에 의해 제어된다. 이러한 과정은 종종 리프팅, 플룸 침식, 대륙 충돌 또는 대류 불안정이 있는 환경에서 발생한다.[1]

대류 불안정성은 탈색을 용이하게 한다. 대류는 단순히 하부 지각의 껍질을 벗기거나 다른 시나리오에서 Rayleigh-Taylor 불안정성이 생성될 수 있다. 지역의 불안정으로 인해, 암석권의 기지는 암석권이 얇아지는 확대된 지역에 의해 공급되는 하강형 블롭으로 분해된다. 출발하는 암석권에 의해 남겨진 공간은 상승하는 암석권에 의해 채워진다.[5]

담수화의 기타 요인

담석이 계속되면, 가라앉을수록 낮은 암석권을 대체하기 위해 더 많은 암석권이 상승한다. 이 과정은 세 가지 다른 변화가 일어나게 하며, 이것은 담수화 과정에 영향을 미칠 수 있다.[1]

  • 만약 상승하고 있는 암석권의 점도가 맨틀 암석권의 점성보다 크면, 담석은 멈출 것이다.
  • 상승하는 선상권은 실 층의 상단과 하단에 두 개의 냉각되고 견고한 경계 층을 형성한다. 이것은 점성적으로 작용하는 가장 낮은 지각 부분의 두께를 감소시킨다.
  • 암석권의 침하가 점성적으로 작용하는 가장 낮은 지각 부분의 두께를 증가시키는 작용을 한다.

그러나 만약 천체권의 결빙이 (2)를 지배한다면, 시스템은 안정적이지만, 침하가 발생하면, 따라서 하부 암석권의 분리가 (3) 시스템을 지배하게 된다. 프로세스 (2)와 (3)은 서로 경쟁한다.[1]

지질학적 효과

암석권의 방광은 두 가지 주요 지질학적 영향을 가지고 있다. 첫째, 밀도가 높은 물질의 많은 부분을 제거하기 때문에, 지각과 암석권의 나머지 부분은 급속도로 상승하여 산맥이 형성된다. 둘째, 뜨거운 맨틀 물질의 흐름은 얇은 암석권의 기지와 부딪히고 종종 용해와 새로운 단계의 화산 활동을 야기한다. 따라서 과거 맨틀 플룸에 기인했던 일부 화산 지역을 탈색할 수 있다.[6]

텍토닉 프로세스와의 관계

특히 대륙-대륙간 충돌이 발생하는 융복합 지역에서 탈색 현상이 나타난다. 예를 들어, 인도가 아시아와 충돌하면서 형성된 티베트 고원에서 담석이 보인다. 담수화를 지지하는 관측에는 14~11마에서 발생하는 갑작스런 화산 폭발과 상승 가속이 포함된다.[3]

확장된 영역은 또한 담수화와 관련이 있다. 낮은 암석권의 부력은 충돌과 확장의 환경 모두에서 담석을 유발한다. 산띠가 무너지는 동안, 산이었던 곳 아래의 두꺼운 지각 뿌리가 사라진다. 이 실종의 과정은 명확하지 않다. 강한 열 펄스에 의해 형성된 화강암 금붕어는 두꺼운 지각의 뿌리가 사라지는 것과 관련이 있다. 열 펄스의 발생원으로는 탈색(delamation은 열 펄스의 발생원이다.[3]

무너진 산악 벨트의 구조적인 발전은 크게 논의되고 있다. 일부 사람들은 담수화가 갑각류 농도와 난방, 화산 활동과 함께 두 번째 상승을 유발한다고 주장한다. 다른 이들은 담수화가 붕괴와 지각의 묽음을 유발한다고 주장한다. 일부 연구원들은 미국 서부의 시에라 네바다 주(캘리포니아 주), 분지와 레인지 주, 콜로라도 고원이 이를 예시한다고 추정한다.[3]

지질학적 예

암석권 투하 효과의 한 예는 미국 서부의 시에라 네바다(미국)², 분지 및 레인지 주, 콜로라도 고원에서 볼 수 있다.[3] 1000만년 전 분지 및 레인지 주(州)의 지각 팽창 동안, 암석권의 상승은 암석권을 얇게 했다. 따뜻해진 천체권의 상승에 의해 발생한 난방은 지각 하점도를 생성했고 분지와 산맥의 측면에 탈색 현상이 발생했다. 캘리포니아의 시에라 네바다 산맥과 콜로라도 고원의 상승은 높은 밀도의 낮은 암석권의 상실 때문에 옆구리에 일어났다. 지역 내 지각 내에서 발견된 에클로기이트 이질석은 하부 지각의 밀도 역전과 관련된 변성 위상 변화를 지원한다.[3] 지구상에서 유일하게 현재 지각에서 밀도가 높은 물질이 제거되고 있는 곳이 시에라 네바다(미국)일 가능성이 있다.[4]

참고 항목

참조

  1. ^ Jump up to: a b c d e 새, P. (1979년). 대륙붕괴와 콜로라도 고원. 지구물리학 연구 저널: 고체 지구 (1978–2012), 84 (B13), 7561-7571.
  2. ^ Jump up to: a b Kay, R. W. & Mahlburg Kay, S. (1993) 담금질 및 담금질
  3. ^ Jump up to: a b c d e f g 마이스너, R, & 무니, W. (1998년) 하부 대륙 지각의 약점: 담석, 상승, 탈출의 조건. 지각 물리학, 296(1), 47-60.
  4. ^ Jump up to: a b c 롤린슨, H. R. (2009) 초기 지구 시스템: 지질 화학적 접근법. 존 와일리 & 선즈.
  5. ^ 닐슨, S. B, 폴슨, G. E, 한센, D. L, 젬머, L, 클로스, O. R, 제이콥슨, B. H, ...&갤러거, K. (2002) 노르웨이의 신생아의 부양책에 대한 팔레오세 개시. Geogical Society, London, Special Publises, 196(1), 45-65.
  6. ^ 파울러, G. R. (2011년) 플레이트 대 플럼: 지질학적 논란. 존 와일리 & 선즈.