哥伦比亚大陆（哥伦比亚超大陆的分裂）

本文目录

• 哥伦比亚超大陆的分裂
• 哥伦比亚大陆,罗迪尼亚大陆,盘古大陆、原冈瓦那大陆等古代大陆之间的关系是什么，它们是怎么形成的
• 哥伦比亚超大陆的介绍
• 哥伦比亚大陆,罗迪尼亚大陆,盘古大陆是怎么个过程详细讲讲最好有图
• 哥伦比亚超大陆的简介
• 哥伦比亚超大陆的形成
• 哥伦比亚超大陆

哥伦比亚超大陆的分裂

哥伦比亚大陆于16亿年前开始分裂。相关的大陆漂移有沿着劳伦大陆西缘（荷贝尔特—普尔瑟尔超群）、印度东部（默哈讷迪与哥达瓦里）、波罗地大陆南缘（泰勒马克超群）、西伯利亚东南缘（里菲超群）、南非东北缘（喀拉哈里铜矿带）与华北陆块北缘（渣尔泰－白云鄂博带）。
哥伦比亚大陆分裂原因一般认为是非造山的岩浆活动相当普遍，在北美洲、波罗地大陆、亚马逊克拉通和华北陆块形成斜长岩－微纹长辉二长岩－紫苏花岗岩－花岗岩组，直到大约13到12亿年前哥伦比亚大陆分裂为止。大约12.7亿年前的麦肯锡岩脉群和12.4亿年前的索德柏立镁铁质岩脉群在即将分裂时形成。
分裂的各陆块则在约11亿年后形成罗迪尼亚大陆。

哥伦比亚大陆,罗迪尼亚大陆,盘古大陆、原冈瓦那大陆等古代大陆之间的关系是什么，它们是怎么形成的

哥伦比亚大陆存在于约18亿年至15亿年前

罗迪尼亚大陆存在于约11亿年至7.5亿年前

盘古大陆存在于约3亿年至2亿年前

哥伦比亚超大陆的介绍

一般认为哥伦比亚大陆存在于古元古代的15到18亿年前。该大陆由许多后来形成劳伦大陆、波罗地大陆、乌克兰地盾、亚马逊克拉通、澳洲大陆，可能还包含西伯利亚大陆、华北陆块、喀拉哈里克拉通的许多原始克拉通组成。

哥伦比亚大陆,罗迪尼亚大陆,盘古大陆是怎么个过程详细讲讲最好有图

哥伦比亚大陆存在于约18亿年至15亿年前

罗迪尼亚大陆存在于约11亿年至7.5亿年前

盘古大陆存在于约3亿年至2亿年前

哥伦比亚超大陆的简介

哥伦比亚大陆（Columbia supercontinent，或称为Nuna、Hudsonland）是地球历史上最古老的几个超大陆。2002年由约翰·罗杰斯和Santosh Madhava Warrier 提出。哥伦比亚大陆目前是依照古地磁学资料证明其存在。
在漫长的地球演化历史中，至少有四次超大陆的汇聚和裂解，包括18.5亿年的哥伦比亚超大陆、11亿年的罗迪尼亚超大陆、5亿年的 潘诺西亚大陆和2亿年的泛大陆。
哥伦比亚超大陆是由20-18.5亿年的造山带将太古宙克拉通汇聚在一起而形成的一个古元古代的超大陆，该超大陆以1.27亿年的麦肯齐放射状大岩墙群为代表的伸展事件而发生裂解。
哥伦比亚超大陆的概念是由加拿大著名超大陆研究学者J. Rogers教授1996年提出的，后来日本的Santoshi教授、香港大学的赵国春教授和北京大学的侯贵廷教授相继提出了哥伦比亚超大陆的新模式。

哥伦比亚超大陆的形成

哥伦比亚大陆一般认为是20亿到18亿年前因为造山运动形成，当时地球上几乎所有的陆地都组成该大陆。南美与西非的克拉通在21到20亿年前的泛亚马逊和俄波里安造山运动中合并。非洲南部的卡普瓦克拉通和津巴布韦克拉通在约20亿年前沿着林波波带合并。劳伦大陆的克拉通岩石区则在19亿年前的泛哈德逊、佩尼奥克、托尔森－瑟隆、沃普梅、昂加瓦、托恩盖特和Nagssugtoqidain造山运动中缝合；包含伏尔加-乌拉尔克拉通、科拉克拉通、卡累利阿克拉通、萨尔马提亚克拉通（乌克兰）的波罗地大陆（东欧克拉通）在19到18亿年前的科拉－卡累利阿、瑞典－芬兰、沃利尼－中俄罗斯、Pachelma造山运动中合并。西伯利亚的阿拿巴克拉通和阿尔丹克拉通在19到18亿年前的阿基特坎与中阿尔丹造山运动中连在一起。东南极克拉通和未知的陆块在横贯南极山脉造山运动中连结。印度南部和北部在印度次大陆中央构造带结合。华北陆块的东部和西部在18.5亿年前的泛华北造山运动中形成。
组成哥伦比亚大陆的最后运动在18亿年前。哥伦比亚大陆存在相当久（18到13亿年）。靠着沉积作用的隐没带相关成长发生在大陆边缘，在18到13亿年前形成了沿着今日北美南缘、格陵兰和波罗地大陆的火成岩带；这包含了在北美洲地区18到17亿年前的亚瓦派、中央平原与Makkovikian带，17到16亿年前的马扎察尔与拉布拉多带，15到13亿年前的圣佛朗索瓦与斯帕温纳带，以及13到12亿年前的Elzevirian带；18到17亿年前格陵兰的凯蒂利德带；在波罗地大陆18到17亿年前的泛斯堪地那维亚火成岩带，17到16亿年前的Kongsberggian-Gothian带，以及15到13亿年前的西南瑞典花岗岩带。其他克拉通岩石区也同样发生了边缘增长的状况。在南美洲，18到13亿年前在亚马逊克拉通西缘发生，形成今日里奥内格罗、佐雷那、朗多尼亚带。在澳洲则是于18到15亿年前在北澳洲克拉通的东缘和南缘与高勒克拉通的东缘形成阿伦塔、伊莎山、乔治城、柯恩与布洛肯山带。在中国则是在18到14亿年前沿着华北陆块形成了熊耳群火山岩带。

哥伦比亚超大陆

哥伦比亚超大陆是1800～1500Ma形成的超级大陆，其存在的关键性证据来自印度东部和北美的哥伦比亚地区。因此，Rogers等（2002）将该超大陆命名为哥伦比亚超大陆。由于从1900Ma开始的造山运动使早先存在的Ur、Nena和Atlantica（大西洋）等三大陆块群逐步汇聚而形成一个超大陆，这一过程一直延续到1500Ma，所以图8-2中展示的哥伦比亚超大陆是1500Ma时的复原图。

哥伦比亚超大陆包含的三大陆块群，分别称为Ur、Nena和Atlantica。Ur一词是德语的前辍，是“原始”的意思；同时，该词也是世界上最古老城市的名称。Ur 最初包括印度的西Dharwar和Singhbhum、南非的Kapavaal及西澳的Pilbara等4个克拉通，它们约在3000Ma时即已聚合。印度的Bhandara、南非的津巴布韦、西澳的Yilgarn和东南极沿岸等克拉通于2500Ma时又汇聚到已存在的Ur陆块群中，成为“expanded Ur大陆块体群”。第二个大陆块群称为Nena，它是在2500Ma时由北美、西伯利亚和格陵兰所组成的北大陆，加上在2000Ma时由于波罗的（Baltica）的拼贴和北美大陆边缘的生长而形成的大陆块群（图8-3）。第三个称为大西洋陆块群，它是在约2000Ma时由南美和西非所组成。上述三个大的陆块群，在1900～1500Ma期间，通过造山带的形成而使它们逐步靠拢，形成哥伦比亚超大陆。

图8-2 哥伦比亚超大陆复原图

图8-3 Nena大陆块体群

与晚古生代联合大陆和中—新元古代罗迪尼亚（Rodinia）超大陆重建的原则不同的是，在哥伦比亚超大陆重建中，基本没有古地磁和古生物的资料，而更多地强调了裂谷作用（rifting）和造山作用（orogeny）的重要性。Rogers等（2002）从以下4个方面阐述了重建哥伦比亚超大陆的证据，它们分别是：北美西部和印度之间的裂谷作用、哥伦比亚超大陆裂谷作用和破裂的证据、北美西部和印度-澳大利亚-东南极之间的造山作用以及沿北美东部/波罗的、北美西南部和南美亚马孙西缘的大陆边缘的向外生长（outgrowth）。

早在20世纪80年代后期，Hoffman（1988）就强调了古元古代2000～1800Ma造山作用是一次超大陆地质事件。他认为，北美6个太古宙克拉通是通过古元古代造山作用最终联合的。波罗的地盾上的太古宙克拉通也是由于2000～1900Ma的Kola-Karelian 造山作用形成褶皱带和推覆带，导致Kola 和Karelian克拉通的联合（Balling，1995）。澳大利亚Yilgarn（伊尔岗）和Pilbara 克拉通的碰撞和缝合发生于古元古代晚期的Capricorn造山期，它们的联合形成了西澳克拉通，而北澳的Barramundi造山作用则发生于1880～1850Ma之间（Myers，1993）。尽管古元古代造山带在各个大陆上的分布是如此广泛，但大陆间造山带存在的证据却非常有限。可能的证据来自北美西缘、印度东部、西澳南部和东南极的相邻地区，沿着Ur和Nena大陆块群边缘缝合，该事件早于1500～1400Ma期间发生的裂解事件。此外，沿着北美/波罗的东部、北美西南部和亚马孙西缘有明显的大陆边缘外侧的生长，表现为侵入到变质表壳岩中的深成岩基。例如，格陵兰的Ketilidian 火成岩省和Labrador（拉布拉多）Makkovik 火成岩省中大量的岩基主要形成于1800～1600Ma。美国西南部Yavapai和Mazatzal 造山带包含一系列增生弧和大陆边缘表壳岩，侵入其中的岩基形成于1800～1700Ma；亚马孙西部也经历了同一时期的大陆边缘的生长，暗示晚古元古代北美南部和南美北部碰撞造山作用的发生。

证明东印度和北美西部曾经联合的证据还来自两个大陆上的裂谷系。东印度的中元古代裂谷作用形成广阔的盆地和线性的裂谷，它们形成的时间大约在1300Ma或1500Ma以前。这些裂谷穿越印度东部大陆边缘，其中Mahanadi裂谷可能通过Lambert裂谷与南极相连（Mishra等，1999）。北美西缘至少有3个中元古代裂谷（Link等，1993），其中Belt-Purcell盆地的裂开始于1470Ma前（Sears等，1998）。印度和北美裂谷系可对比的证据来自裂谷启动的时间均为1500Ma左右，以及印度-东南极上的Mahanadi-Lambert 裂谷与印度Godavari 裂谷之间的距离及北美西缘Belt与Uinta 裂谷之间的距离相等，均为500km左右。因此，Mahanadi-Lambert 裂谷与Belt裂谷可以对比，而Godavari 裂谷则与Uinta 裂谷相当。

哥伦比亚超大陆的裂开始于1600～1400Ma；在津巴布韦和中非之间的Chewore 蛇绿岩的形成时间约为1400Ma（Johnson等，2000），该蛇绿岩证明了津巴布韦北缘Chewore 洋的存在（见图8-2）。此外，在超大陆众多块体上1600～1300Ma的后造山（post-orogenic）和非造山（anorogenic）岩浆活动也是很强烈的。例如北美花岗岩-流纹岩地体（1400Ma）（Anderson等，1999）、东印裂谷和边缘盆地中的不连续的花岗岩-流纹岩地体（1500Ma）、北美北部和南波罗的大陆上的斜长岩（anorthosites）-纹长二长岩（mangerites）-紫苏花岗岩（charnockites）-奥长环斑花岗岩（rapakivi granites）深成侵入体（AMCG）（1600～1400Ma）（Puura等，1999）、亚马孙的Rodonian 含“锡”花岗岩（1600～1300Ma）（Bettencourt 等，1999）、北美Mackenzie岩墙群（1300Ma）（Lecheminant 等，1989）、西澳Gnowangerup 岩墙群（1300Ma）、格陵兰南部Gardar 碱性岩套（1300～1200Ma）（MacDonald等，1993）和印度东北部的Dalma岩浆岩（1600Ma）（Roy等，2002）等。

综上所述，哥伦比亚超大陆至少有两个重要的碰撞带，一个界于北美西部（Nena的一部分）和东印度、西澳与东南极之间（Ur的一部分）；另一个碰撞带位于北美南部（Nena的一部分）和南美北部（Atlantica的一部分）。哥伦比亚超大陆的裂解在Ur发生于1600～1400Ma，而Atlantica与Nena 裂解的时间尚不能确定，可能在1500Ma左右。由于碰撞造山和裂解作用的穿时性，使哥伦比亚超大陆的历史显得十分复杂，研究的难度更大。

Hoffman（1988）曾总结全球2000～1800Ma造山带的分布及时限（表8-2），这一时限的造山运动是一次重要的超大陆地质事件，其中也应包括在华北克拉通上发生的吕梁（中条）造山运动。值得重视的是，塔里木克拉通和欧龙布鲁克微陆块上也出现了这一时限范围内的变质作用、深熔作用和岩浆活动。

表8-2 全球晚古元古代造山事件