브라이스 캐년 지역의 지질학

유타주 브라이스 캐년 지역의 노출된 지질학은 북아메리카의 그 지역의 백악기 마지막 부분과 신생대의 전반기를 망라한 퇴적 기록을 보여준다.현재 브라이스 캐년 국립공원 주변 지역의 고대 퇴적 환경은 다코타 사암과 트로피컬 셰일이 퇴적되어 있는 따뜻한 얕은 바다(Citepropical Seaway라고 불림)에서 공원의 원형들을 지배하는 다채로운 클라론 형성에 침전물을 기여하는 시원한 하천과 호수에 이르기까지 다양했다.먹는 사람

다른 형태도 형성되었지만 약 7000만년 전에 시작된 라라마이드 오로젠의 상승에 따라 대부분 침식되었다.이 행사는 동쪽으로 멀리 록키산맥을 만들어 이 지역을 뒤덮은 바다를 닫는 데 도움을 주었다.북아메리카 서부의 많은 부분이 약 15 mya의 인근 분지와 산맥 지형으로 뻗어나가기 시작했다.브라이스 지역은 이 지역에 속하지 않지만, 같은 힘에 의해 더 큰 브라이스 지역이 하이 플레이타우스로 확장되었다.콜로라도 플라타우스의 상승과 5 mya의 캘리포니아 만 개방으로 콜로라도 강과 파리아 강을 포함한 그 지류의 배수가 바뀌었고, 파리아 강은 공원과 인접한 두 플라타우 사이에서 정면으로 침식되고 있다.그 상승은 수직관절의 형성을 야기시켰고, 이후에 우선적으로 침식되어 오늘날 우리가 보는 후두, 배드랜드, 모놀리스라고 불리는 독립된 정점을 형성했다.

공원 구역에 노출된 형태는 대계단의 일부분이다.이 초연대의 가장 오래된 암석 부대는 자이언트 국립공원의 중간인 그랜드 캐니언에서 노출되고, 가장 어린 부분은 브라이스 캐년 지역에 맨몸으로 놓여 있다.각 공원 안팎에서는 소량의 중복이 발생한다.

그랜드 스테이지

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브라이스 캐니언에서 노출된 바위는 인근 시온 국립공원보다 약 1억년 정도 어리고, 시온에서 노출된 바위는 남쪽의 그랜드 캐니언보다 어리다.

그러나 이 세 개 모두에는 공유된 암석 단위가 있어 지질학자들이 그랜드 스테이지라고 부르는 형성의 초계열성을 만들어 낸다.그랜드 계단의 형성은 지구 역사상 거의 2억 년의 역사를 기록한다.브라이스 캐년의 형성은 그랜드 계단에서 가장 어린 것으로 알려진 유닛이다.젊은 암석 부대는, 존재했다면, 침식에 의해 제거되었다.

백악기해안길

전진

백악기에서는 남쪽에 있는 멕시코만에서 유타까지, 나중에는 북쪽에 있는 북극해까지 얕은 바닷길이 북미 내륙으로 퍼져나갔다.^[1]지질학자들은 이 얕은 바다를 백악기 바다길 또는 서부 내륙 바다길이라고 부른다.해도는 북아메리카를 두 부분으로 나누었다: 이미 고대 애팔래치아 산맥이 지배하고 있는 동쪽 부분과 아직 자라고 있는 세비에르 산맥으로 주로 구성된 서쪽 부분.^[1] 세비에르 오로지에 의해 야기된 얕은 추력 단층으로부터 형성되었다.^[2]해안선이 앞뒤로 움직이면서 브라이스 지역은 세비에르 육지의 일부에서 백악기 해로 밑에 있는 것으로 번갈아 나타났다.그 결과 비마린, 인터타이달, 해양 퇴적물이 서로 번갈아 겹겹이 쌓여 있었다.

최대 두께가 90m에 이르는 대기업, 실트스톤, 화석이 풍부한 사암 등이 백악기 씨웨이의 상륙을 알리는 신호탄이다.^[1]다코타 샌드스톤이라고 불리는 이 곳은 브라이스 캐년 지역에서 노출된 가장 오래된 대형이지만 남서쪽으로는 시온과 콜롭 협곡 지역에서 노출된 가장 어린 대형이다.풍부한 양의 돌로 만든 나무, 수백만 개의 화석이 들어 있는 굴침대, 그리고 석탄이 다코타에서 발견된다.^[1]브라이스 캐년 지역에서 이러한 형성은 백악기 씨웨이가 이 지역을 넘어(선진 내륙) 퇴각하면서 해변, 라건, 광활한 석탄 생산 늪에 쌓였을 것으로 추정되는 석판화된 담요 모래로 발견되는 파리아 계곡에서 볼 수 있다.^[3]그것은 바로 인접한 지역에서 노출되지 않는 훨씬 오래된 쥬라기 형태에 고정되지 않고 있다(이 오래된 퇴적물에 대한 논의는 시온과 콜롭 협곡 지역의 지질학 참조).

이 지역의 바닷길이 더 깊고 고요해지면서 다코타 형성 위에 진흙과 실트가 퇴적되었다.^[3]그 결과 짙은 회색에서 검은색으로 보이는 트로피컬 셰일은 유타로 들어오는 바닷길의 최대 통과를 기록하고 있으며, 파리아 암피티히터의 두께는 1,000피트(300m)이다.^[1]그것은 트로픽 계곡에서 볼 수 있는 공개된 악지를 형성하고 있으며, 아마도 이 지역에서 가장 화석이 풍부한 형질일 것이다. 즉, 직선으로 된 수많은 암모나이트를 포함하고 있다.^[1]

후퇴

백악기 씨웨이는 국지적으로 1700피트(500m) 두께의 직선 절벽 형성이 퇴적될 무렵 이미 동쪽과 남쪽으로 후퇴하고 있었다.^[4]그것의 구성원들은 이 과정에서 다양한 단계를 대표한다.티벳 캐년 멤버의 절벽 형성 사암은 얕은 해양과 나중에 해안 환경 근처에 있는 트로피크 셰일 꼭대기에 적절하게 퇴적되었다.스모키 할로우 멤버의 셰일과 사암은 해안 늪지대의 석탄이 풍부한 흙돌과 해안가의 라건 위에 퇴적되었다.존 헨리 멤버의 거대한 석탄 퇴적물이 섞인 셰일과 사암층이 번갈아 늪과 석고, 홍적 환경 속에 놓여진 반면 브라이스 캐년 지역에서는 드립탱크(Drip Tank)가 발견되지 않고 있다.^[4]이 형성은 비교적 얇은 셰일 층과 흙돌 층을 가진 황회색 사암에서 황회색 사암에 이르는 거의 절벽을 침식한다.상어의 이빨은 형성의 아랫부분에서 발견된다.^[1]

백악기 해로의 퇴각 이후 호수와 동쪽으로 흐르는 강이 침전물의 주요 휴식처가 되었다.국지적으로 700피트(200m) 두께의 와위프 형성의 쉐일즈와 사암은 움직이는 물(불적지)에 쌓였다.^[4]이 대형은 앞서 언급한 대계단의 회색 절벽의 일부분이다.그것은 하드로사우르와 같은 공룡을 포함한 척추동물의 풍부한 화석을 포함하고 있다.^[1]

대륙성 증착

홍수 평야 상승 및 침식

그 지역에서 발달한 강과 호수가 가로지르는 홍수 평야.이 배경에는 진흙과 모래가 쌓여서 카이파로위트 형성의 회색 사암과 흙돌이 되었다.이 대형은 브라이스 캐년 지역의 두께가 최고 100피트(30m)에 달하지만, 이 지역의 다른 카이파로위트 지역은 수백피트(tens)의 두께가 된다.^[4]가나안 봉우리와 파인 할로우라는 두 개의 조형물은 이 지역 다른 곳의 카이파로위트 꼭대기에 자리잡고 있지만 브라이스 캐년 지역에는 없다.이러한 형성의 사암과 대기업들은 팔레오세 시대부터 시작된 하천과 하천 침적을 기록하고 있다.^[4]

라라미드 오로니라고 불리는 산악 건설 에피소드에 의한 상승은 백악기 후기부터 초기 팔로세까지 지속되었다.이것은 한때 하층부를 하늘 높이 띄웠고, 그 사이의 저지대 분지는 점차 가라앉았다.^[5]라라미드 사건의 압축은 그 지역의 땅을 기형적으로 변형시켜 브라이스 캐년 앤티클라인까지 5° 디핑을 형성했다.가나안 봉우리, 파인 할로우, 카이파로위츠, 와합성형 등은 모두 밑의 직선절벽의 일부와 함께 클라론성형이 퇴적되기 전에 침식으로 반창고 볏에서 제거되었다.^[6]따라서 각진 비균형이 항경선의 볏을 따라 존재한다.이 공원은 또한 라라미드의 결과로 형성된 훨씬 더 큰 카이밥 상승의 서쪽 측면에 부드럽게 디핑되어 있다.^[2]

클라론 홍수 평야 및 호수 시스템

라라미드로부터의 업리프트가 에오세네에서 잠시 멈추었다.^[2]그 결과로 생겨난 넓고 거의 특징 없는 평야 위로 굽이쳐 흐르는 시냇물이 천천히 흘러갔다.주기적이지만 광범위한 홍수는 아마도 1,000년에 한 번 큰 지역을 범람시켰고, 진흙, 자갈, 그리고 미세한 진흙을 평원에 퍼트렸다.^[4]침식으로 인해 홍수 사건과 식물 성장 사이에 이러한 퇴적물이 풍부했다.진흙과 실트 속의 철의 산화 작용으로 토양이 헤마이트로 변하여 분홍색과 붉은 색조를 띠게 되었다.이러한 퇴적물은 나중에 현지 Eocene-aged Claron Formation(이전에는 와사치 포메이션으로 불렸다)의 최대 700피트(200m) 두께의 핑크 멤버로 석화되었다.^[4]이 회원의 채널화된 대기업들은 12번 국도를 따라 있는 레드 캐니언에서 쉽게 볼 수 있으며, 실트와 흙돌은 후두라고 불리는 이 공원의 연약하고 화려한 첨탑의 대부분을 구성하고 있다.지질학자 클라렌스 더튼은 화려한 외관 때문에 산화철이 풍부한 클라론 하류 멤버를 핑크 절벽 시리즈라고 불렀다.^[5]

얕지만 넓은 호수와 연관된 델타들로 이루어진 거대한 시스템이 현재 콜로라도 북서쪽과 유타와 와이오밍 남서쪽에 있는 수천 평방 마일을 덮었다.^[7]이들 호수는 팔레오세부터 올리고세 중간까지 존재했지만, 에오세 시대까지 브라이스 캐년 지역으로 확산되지 않았다.^[4]약 60~40 mya의 존재로부터 2천만 년 동안 많은 양의 호반 침전물이 이 시스템에 놓여졌다.^[7]기후 변화와 주기 때문에 시스템의 호수는 시간이 지남에 따라 팽창하고 줄어들었다.이렇게 하여, 두께와 구성이 서로 다른 침대를 서로 꼭대기에 쌓아 두었다.^[5]

• 해안 근처의 다양한 모래와 거미줄 같은 퇴적물들,
• 해안에서 더 멀리 떨어진 곳에 칼슘이 부족한 진흙이 있고
• 칼슘이 풍부한 진흙을 더 깊은 물에 넣고
• 순수한 라임 향은 가장 깊은 물에 침전되었다.

석회색의 비옥함과 진흙은 나중에 석회암으로 석회암으로 석회암으로 석회암으로 만들어졌고 두께가 최대 90m인 클라리온의 백색회원(White Member of the Claron)이 섞여 있었다.^[4]이 부재는 파운사우군트 고원의 가장 높은 고도에서만 발견되는 하얀색 단결석으로 침식한다.화석은 화이트 멤버에서 드물고 주로 민물 달팽이와 조개 등으로 이루어져 있어 호수가 생명을 거의 지탱하지 못했음을 알 수 있다.^[4]유명한 내추럴 브릿지를 포함한 공원 내 대부분의 아치와 천연다리는 클라론의 사암침대에서 조각되었다.

마리스발레 화산

클라론 형성의 퇴적 이후 지질학적 기록의 공백은 공원의 북서쪽에 위치한 인근 메리스발레 화산지대에서 분출되어 34~31mya로 중단되었다.^[8][9]이러한 흐름에서 나온 화산재와 용암은 브라이스 캐년으로부터 20마일(30km)도 안 되는 곳에서 발견되지만, 적어도 일부 화산 물질은 공원 지역에 직접 침식으로 인해 제거되었을 가능성이 있다.^[2]

Marysvale 화산지대에서 대부분의 활동은 세 개의 별도 간격으로 발생했다; ~34–22 mya, 22–14 mya, 9–5 mya.^[9]첫 번째 간격에 진화하는 욕석 위에서 데이카이트와 안데스이트가 분출되었다.2700만년 된 (묘) 크리크 세 칼데라, 24묘 빅 존 칼데라, 23묘 먼로 피크 칼데라에서 나온 크리스털이 풍부한 재는 터프로 굳어졌다.^[9]두 번째와 세 번째 간격은 많은 양의 라임산염의 분출을 보았다.벨나프 칼데라 산 19묘에서 두 번째 구간에서 알칼리가 풍부한 라일라이트(Rhyollite는 벨나프 칼데라 산 19묘에서 두 번째 구간에서 폭발했다.^[9]

메리스베일 화산지대는 약 20 maa에 그 자체의 무게로 붕괴되었다; 아마도 약 5,000피트 (2,000 m) 아래의 카멜 형성 기화탄의 약점 때문일 것이다.^[2]붕괴로 인한 클라론 포메이션의 폴딩과 단층화가 루비의 인 스러스트를 만들어냈다.동서로 달리고 브라이스 싱클라인이라고 불리는 추력운동에 수직인 약간의 다운워프도 만들어졌다.^[2]메리스베일과 브라이스 지역의 화산 활동은 약 50만년 전에 중단되었다.^[8]같은 연대의 기저암들은 레드 캐년 입구 근처의 세비어 단층을 따라 볼 수 있다; 어두운 색상의 화산암들은 약 900피트(300m)의 단층으로 인해 변질되었고 지금은 훨씬 오래된 클라론 형성과 직접 접촉하고 있다.^[10]

후기 신생대 구조학

고지의 형성

젊은 암석 부대는 누웠으나, 그 후 상승 가속 침식으로 인해 대부분 제거되었다.이러한 형성의 외형은 공원의 북부와 고원 테두리의 몇몇 장소에서 발견될 수 있다.그중에는 50~100피트(20~30m) 두께의 올리고세나 미오세(Miocene)의 보트 메사(Boat Mesa) 대기업과 플리오세(Pleistocene)에서 초기 플레스토세(Pervier) 강 형성까지의 플리오세(Pliocene)가 있다.^[11]보트 메사는 대부분 작은 양의 사암과 호수의 석회암을 가진 대기업들로 만들어지며, 하천과 은행 홍수 침전물을 나타낸다.^[4]세비에르 강 형성의 갈색의 사암과 자갈은 조상 세비에르 강 배수 시스템의 일부인 계곡에 놓여 있었다.^[4][11]

미오세네 시대에는 서쪽의 네바다 주의 텐션력이 너무 커서 지각은 얇게 퍼져 분지와 레인지 주를 만들었다.^[2]이 같은 힘들은 현재 콜로라도 고원의 서쪽 부분을 공원이 아스트라이드에 위치한 파운사우군트를 포함하여 9개의 작은 고지로 나누었다.^[12][13]남북으로 길게 이어지는 정상 결함은 새로 생성되거나 기존의 오래된 결함에 의해 다시 활성화되었다. 고원은 각 결함의 한쪽 면에 솟아 있었고, 계곡은 지각층이 동서로 확장되면서 다른 쪽 면에 가라앉았다.^[2]이 결점들 중 두 개는 Paunsaugunt 고원에 묶여 있었다; 서쪽은 Sevier, 동쪽은 Paunsaugunt.이 두 결함을 따라 이동하면서 파리아와 세비에 계곡에 비해 클라론 형성이 2,000피트(600m) 정도 후퇴했다.^[13]

허리케인 단층은 마카군트 고원의 서쪽 가장자리를 표시하고 분지와 범위와 콜로라도 플레이타우스 주 사이의 지형적 경계선이다.^[13]브라이스 캐년 국립공원과 거의 동일한 노출 지질학과 에로션적 특징을 공유하는 시더브레이크 국립기념물이 마카군트의 서쪽 가장자리에 자리잡고 있다.

그 후 콜로라도 고원 전체가 해수면 근처로부터 수 천피트(1킬로미터 이상) 높이까지 상승하기 시작했다.^[11]또 다른 이론은 라라마이드 오로젠이 오늘날의 분지와 레인지, 콜로라도 고원을 상승시켰고, 분지와 레인지를 형성한 텐션적인 힘이 콜로라도 고원에 비해 그 지역을 가라앉혔다는 것이다.^[4]사건의 순서가 어떻든 콜로라도 고원의 하이 플레이타우스 지역은 지금쯤 거의 완성되어 있었다.

현대 배수 및 침식

콜로라도 고원의 배수는 캘리포니아 만의 개방으로 크게 변화되었다.멕시코 본토에서 북서쪽으로 바하 캘리포니아 반도가 10에서 5 mya 가량을 출발했다.^[2]조상인 콜로라도 강은 새로운 만으로 흘러들어 바다로 가는 지름길을 택함으로써 지역의 하향곡선에 대응했다.이로 인해 강 머리와 바다의 삼각주와의 거리가 현저히 줄어들었다.그 결과 콜로라도와 그 지류의 물은 더 빠르게 움직였고 더 깊게 베어져서 협곡 지형을 만들었다.

콜로라도 강 그랜드 캐년의 대략 현재 깊이 1.2 mya의 형성으로 그 지류가 더욱 더 깊게 베어지게 되었다.^[14]그 지류들 중 하나인 파리아 강의 정면 침식은 현재의 파리아 암피테이터를 향해 북북서쪽으로 침식되었다.^[15]그 강은 파운소군트 단층 동쪽과 대략 평행한 경로를 취하였다.파운사우군트 고원의 동쪽 가장자리에 직접 내리는 눈과 비로 인한 침식은 갈매기를 형성해 알코브와 원형극장으로 넓어지고, 미분침식과 서리가 끼면서 후두가 만들어진다.고원의 개울은 테두리로부터 멀리 흘러가기 때문에 알코브나 원형극장 형성에 기여하지 않는다.^[15]오늘날에도 이런 식으로 침식이 계속되고 있다.

브라이스 캐년의 후두 포메이션

클라론 형성의 핑크 멤버는 주로 쉽게 침식되고 비교적 부드러운 석회암으로 구성되어 있다.비가 이산화탄소와 결합하면 그것은 약한 탄산 용액을 형성한다.이 산은 클라론 형성 곡물의 석회암을 곡물로 천천히 녹이는 것을 돕는다.이 화학적 풍화 과정이 후드 가장자리를 둥글게 감싸고 뭉툭하고 튀어나온 프로필을 그들에게 주는 것이다.

겨울에는 녹는 눈이 갈라진 틈과 관절로 스며들어 밤에는 얼어버린다.팽창하는 얼음의 힘은 클라론 형성의 바위를 침식하는데 도움을 준다.이러한 동결/소동 주기 중 200개가 넘는 주기가 브라이스 캐년에서 매년 발생한다.^[16]프로스트 웨딩은 클라론 포메이션의 핑크 멤버를 나누는 거의 수직에 가까운 관절 평면을 착취하고 넓힌다.

흙돌, 대기업, 실트돌의 내부 층이 석회암을 가로로 가로막는다.이 층들은 탄산에 의한 공격에 더 내성이 강하기 때문에 지느러미, 창문, 후두의 보호 덮개 역할을 할 수 있다.더 내구성이 강한 많은 후두들은 돌로마이트라고 불리는 마그네슘이 풍부한 석회암으로 덮혀있다.^[16]돌로마이트는 훨씬 느린 속도로 용해되고, 그 결과 그 밑에 있는 약한 석회석을 보호한다.

하지만, 후두를 만드는 똑같은 과정도 결국 그들을 파괴할 것이다.브라이스 캐년의 경우, 후두의 침식 속도는 100년마다 2–4피트(0.6–1.3m)이다.^[16]협곡이 서쪽으로 계속 침식함에 따라, 그것은 결국 세비에르 강의 이스트 포크의 분수령을 포착할 것이다.일단 이 강이 브라이스 암피티터를 통과하면 에로스적 패턴을 지배하게 될 것이다; 후두를 V자 모양의 협곡과 강에 의해 만들어진 풍화 및 에로스적 패턴의 전형적인 가파른 절벽으로 대체한다.이에 대한 전조가 워터캐니언에서 모시 동굴탐방로를 하이킹하는 동안 관찰된다.회항 운하는 100년 이상 이 공원의 이 구간을 통해 세비에르 강의 이스트 포크의 일부를 차지하고 있다.^[16]

메모들

참조

• Cunningham, Charles G. (2002). "Volcanic rocks and ore deposits of the Marysvale Volcanic Field, west-central Utah". The Geological Society of America. Archived from the original on 2011-06-08. Retrieved 2007-08-12.
• Davis, George H.; Pollock, Gayle L. (August 2003). "Geology of Bryce Canyon National Park". In Paul B. Anderson (ed.). Geology of Utah's Parks and Monuments. Bryce Canyon Natural History Association and Utah Geological Association. ISBN 1-882054-10-5.
• Harris, Ann G; Tuttle, Esther (1997). Geology of National Parks (Fifth ed.). Iowa: Kendall Hunt Publishing Co. ISBN 0-7872-5353-7.
• Kiver, Eugene P; Harris, David V (1999). "Bryce Canyon National Park and Cedar Breaks National Monument (Utah)". Geology of U.S. Parklands (5th ed.). New York: John Wiley & Sons, Inc. pp. 522–30. ISBN 0-471-33218-6.
• Rowley, Peter D.; Cunningham, Charles G.; Steven, Thomas A.; Workman, Jeremiah B.; Anderson, John J.; Theissen, Kevin M. (2002). Geologic Map of the Central Marysvale Volcanic Field, Southwestern Utah. U.S. Geological Survey Geologic Investigations Series I-2645-A. Denver, Colorado: United States Geological Survey. Retrieved 2007-08-12.
• 이 글은 국립공원관리공단의 공공영역 자료를 통합한 것이다.
• "Geology field notes: Bryce Canyon National Park, Utah". National Park Service. 2005-01-04. Archived from the original on 2007-07-08. Retrieved 2007-08-02.

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추가 읽기

• DeCourten, Frank (1994). Shadows of Time; the Geology of Bryce Canyon National Park. Bryce Canyon Natural History Association.
• Tufts, Lorraine Salem (1998). Secrets in The Grand Canyon, Zion and Bryce Canyon National Parks (Third ed.). North Palm Beach, Florida: National Photographic Collections. ISBN 0-9620255-3-4.