Geologien til Appalachian-fjellene

Tony Barber / Getty Images

Appalachian-fjellkjeden er et av de eldste kontinentale fjellsystemene i verden. Det høyeste fjellet i området er det 6684 fot høye Mount Mitchell, som ligger i North Carolina. Sammenlignet med Rocky Mountains i det vestlige Nord-Amerika, som har 50 pluss topper over 14 000 fot i høyden, er Appalachene ganske beskjedne i høyden. På sitt høyeste steg de imidlertid til høyder i Himalaya-skala før de ble forvitret og erodert ned i løpet av de siste ~200 millioner årene.

En fysiografisk oversikt

Appalachian Mountains trender sørvest til nordøst fra sentrale Alabama og helt til Newfoundland og Labrador, Canada. Langs denne 1500 mil lange stien er systemet delt opp i 7 forskjellige fysiografiske provinser som inneholder distinkte geologiske bakgrunner.

I den sørlige delen, den Appalachisk platå og Valley og Ridge provinser utgjør den vestlige grensen til systemet og er sammensatt av sedimentære bergarter som sandstein, kalkstein og skifer. Mot øst ligger Blue Ridge Mountains og Piemonte, hovedsakelig sammensatt av metamorfe og magmatisk steiner. I noen områder, som Red Top Mountain i Nord-Georgia eller Blowing Rock i Nord-Carolina, har bergarten erodert ned til der man kan se kjellersteiner som ble dannet for over en milliard år siden under Grenville Orogeny.

De nordlige Appalachene består av to deler: St. Lawrence Valley, en liten region definert av St. Lawrence River og St. Lawrence riftsystem, og New England-provinsen, som ble dannet for hundrevis av millioner av år siden og skylder mye av sin nåværende topografi til siste isepisoder . Geologisk sett er Adirondack-fjellene ganske annerledes enn Appalachian-fjellene; de er imidlertid inkludert av USGS i Appalachian Highland-regionen.

Geologisk historie

For en geolog avslører bergartene i Appalachian-fjellene en milliard år lang historie om voldelige kontinentale kollisjoner og den påfølgende fjellbyggingen, erosjonen, avsetningen og/eller vulkanismen som fulgte med. Den geologiske historien til området er kompleks, men kan deles ned i fire store orogenier , eller fjellbyggingsarrangementer. Det er viktig å huske at mellom hver av disse orogeniene, millioner av år forvitring og erosjon slitte ned fjellene og avsatte sediment i områdene rundt. Dette sedimentet ble ofte utsatt for intens varme og trykk da fjellene ble løftet opp igjen under neste orogeni.

Grenville Orogeny:Denne fjellbyggingshendelsen skjedde for rundt 1 milliard år siden, og skapte superkontinent Rodinia. Kollisjonen dannet høye fjell sammen med de magmatiske og metamorfe bergartene som utgjør selve kjernen i Appalachene. Superkontinentet begynte å bryte fra hverandre for rundt 750 millioner år siden, og for 540 millioner år siden eksisterte et hav (Iapetushavet) mellom paleokontinentene. Taconic Orogeny:For omtrent 460 millioner år siden, da Iapetushavet lukket seg, kolliderte en vulkansk øybuekjede med den nordamerikanske kratonen. Restene av disse fjellene kan fortsatt sees i Taconic Range i New York. Acadisk orogeni:Fra og med 375 millioner år siden, skjedde denne fjellbyggingsepisoden da Avalonian terreng kolliderte med den nordamerikanske kratonen. Kollisjonen skjedde ikke direkte, da den traff den nordlige delen av protokontinentet og deretter sakte beveget seg sørover. Indeks mineraler vis oss at Avalonian terrane traff den nordamerikanske kratonen til forskjellige tider og med forskjellige kollisjonskrefter. Alleghansk orogeni:Denne hendelsen (noen ganger referert til som Appalachian orogeny) dannet superkontinentet Pangea ~325 millioner år siden. De forfedres nordamerikanske og afrikanske kontinenter kolliderte og dannet fjellkjeder i Himalaya-skala kjent som Central Pangean-fjellene. De moderne anti-atlasfjellene i det nordvestlige Afrika var en del av denne kjeden. Fjellbygningen ble avsluttet for rundt 265 millioner år siden, og de forfedres nordamerikanske og afrikanske kontinenter begynte å drive fra hverandre for ~200 millioner år siden (og fortsetter å gjøre det til i dag).

Appalachene har forvitret og erodert bort i løpet av de siste hundrevis av millioner år, og etterlot bare rester av fjellsystemet som en gang nådde rekordhøyder. Lagene på den atlantiske kystsletten består av sedimenter fra forvitringen deres, transport og avsetning.