对阿拉斯加北部的研究可以改写北极的历史

地质记录的更新连接到该地区的资源

日期:
2019年5月28日
资料来源:
达特茅斯学院
摘要:
对阿拉斯加北坡的新研究可以帮助修改有关北极石油,天然气和矿产财富的预测。

根据达特茅斯领导的一系列研究,详细描述了超过3亿年的北极地质历史,阿拉斯加山脉布鲁克斯山脉的部分地区很可能从格陵兰岛和加拿大北极地区向东部延伸得更远。

该发现更新了北冰洋的地质演变,可以帮助修改有关北极石油,天然气和矿产财富的预测。

通过解释西半球北冰洋的形成 – 被称为亚美尼亚盆地 – 该研究为快速变化的地区的地质历史提供了更多线索。

“从北极经济发展的角度来看,这可以说是美国最重要的地方,”达特茅斯地球科学助理教授贾斯汀施特劳斯说。“该地区的地质,与其古老的历史直接相关,将有助于修改我们对北极自然资源的了解。”

现有的沿美国和加拿大边境地区形成北冰洋的模型详细说明了地震活动(称为断层活动)如何导致阿拉斯加从大约1.25亿年前开始远离加拿大北极的西部岛屿旋转。

在这个原始的“旋转”场景下,布鲁克斯山脉的部分地区应与加拿大的班克斯岛和维多利亚岛完美匹配,距离大约450英里。

但是,经过近十年的研究,该地区暴露的岩石经过研究,达特茅斯的研究表明,该地区实际上包含的岩石起源距离东部1200英里。该结果最近发表在美国地质学会的特别论文系列中。

“布鲁克斯山脉东北部的地质与我们在北美周边地区研究的任何地质都不相符,”该研究的研究负责人斯特劳斯说。“这使你开放这个主要海洋盆地的先前模型变得复杂。”

研究区的研究人员进一步证实了研究结果,看到了在布鲁克斯山脉目前位置附近发生的山地建设过程的迹象。这一4至4亿5千5百万年的古陆群的碰撞与北极东部的构造活动密切相关。

该团队认为,该地区是由一系列活动组成的,包括一个主要走滑断层系统的行动 – 类似于加利福尼亚的圣安德烈亚斯断层 – 将现在的布鲁克斯山脉部分从格陵兰岛运送到加拿大西部北极群岛。

以前记录的较小规模的西向地块旋转可以完成对阿拉斯加北部如何运输到其当前位置的解释。

爱荷华大学地球与环境研究教授,该研究的共同调查员比尔麦克莱兰说:“北美西北边缘的关系长期以来人们对它的理解知之甚少。“这些研究的结果显着增强了我们对构成北美北极边缘的构造过程的理解,并将有助于推动新的研究前沿。”

“由于地处偏僻,阿拉斯加北坡和育空地区的研究迄今为止进展有限,”育空地质调查局的科学家莫里斯科普龙说。“完全确定地了解该地区仍需要多年的努力,但这些研究成果极大地推动了我们对该地区的了解。”

随着北极继续开放石油,天然气和矿产资源的开发,对该地区历史的这种新认识可能会改变对该地区资源财富的预测。

美国地质调查局目前估计,世界上大约6%的石油和25%的世界天然气都在北极。该团队研究的地区位于北极国家野生动物保护区内,该地区有些人希望开放石油钻探。

除了改变对北极及其所处资源财富存在的前景外,该研究还可能影响各国对这些资源的主张。美国,俄罗斯,加拿大和其他北极国家都争相在该地区扩大立足点。

“如果各国要根据地质或地球物理学提出法律要求,他们应该考虑我们正在强调的这些更古老的边界。各国政府将需要面对地质政治的复杂性,”斯特劳斯说。

虽然磁性调查使研究人员能够了解北极欧亚盆地在欧洲和亚洲西部地区是如何形成的,但同样的数据并不像北美上空的亚美尼亚盆地那样容易理解。

该研究由美国国家科学基金会资助,其基础是北美北部存在一个尚未完全绘制的主要断层系统。

“这是北冰洋仍然困扰着研究人员的地区。它是地球上最后一个主要的海洋盆地之一,我们只是不明白,”施特劳斯说。

在未来的研究中,研究小组将重点关注加拿大的育空岛和埃尔斯米尔岛,以寻找主要的断层系统。这项研究将追溯数亿年的地质演化,以进一步探索阿拉斯加这一部分的来源以及它为何落在它所处的位置。

爱荷华大学,西弗吉尼亚大学,育空地质调查局,约翰霍普金斯大学和阿拉斯加费尔班克斯大学的研究人员都为这项研究做出了贡献。

材料来源:

相关材料Dartmouth College. 提供,文章经《科学的杂志》整理,在格式和长度上可能有所变化。


期刊参考文献:

  1. Karsten Piepjohn, Justin V. Strauss, Lutz Reinhardt, and William C. McClelland. Circum-Arctic Structural Events: Tectonic Evolution of the Arctic Margins and Trans-Arctic Links with Adjacent Orogens. Special Papers of the Geological Society of America, 2019 [link]
引用此页:
Dartmouth College “对阿拉斯加北部的研究可以改写北极的历史” 科学的杂志,2019年05月29日。 http://www.kexuede.com/post/2019/050810192286/

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