La géologie en erreur ?
La faille de Lewis
Joel Hanes
« Dans les Rocheuses, du Canada jusqu'à l'État du Montana, il existe un important dépassement géologique où la couche du bas est datée d'un cent millions d'années, et la couche du haut d'un milliard d'années. La région fait environ 30 000 kilomètres carrés. »
Dans l'article <C322KA.M3p@cs.umu.se> jan@cs.umu.se (Jan T}ngring) écrit :
>Est-ce correct ?
Presque.
Vous faites référence au Thrust de Lewis, une région où une tranche de sédiments paléozoïques d'épaisseur de plusieurs kilomètres repose discordamment sur des strates plus récentes. La géologie de cette région a été magnifiquement exposée par l'action glaciaire au parc national du Glacier, dans certains des paysages les plus magnifiques des États-Unis. Les strates paléozoïques sont teintées de roses, de rouges et de verts saisissants, avec des dykes blancs et noirs ainsi qu'une métamorphose de contact.
>Comment la couche plus jeune a-t-elle pu se trouver au-dessus de la plus ancienne ?
Teemu Makinen écrit :
[ explication par renversement du segment de plaque supprimée. jolies graphiques ASCII, quoique :-) ]
En effet, des retournements de couches se sont produits à divers endroits dans le monde, mais cela n'explique pas le Thrust de Lewis.
L'erreur dans l'énoncé de la stratigraphie de Lewis par Jan T réside dans l'implication que les âges des strates ressemblent à ceci, (avec les âges en millions d'années) :
--------------- 1000 --------------- 750 -------------- 500 -------------- 250 -------------- 100 -------------- undateable basement
ce qui serait un ordre inversé, les plus anciens en haut et les couches successivement plus jeunes vers le bas ; une situation qui pourrait être le résultat de l'inversion diagrammée par Teemu.
En fait, la stratigraphie de Lewis ressemble plus à ceci :
---------------- 1000 ---------------- 1050 ---------------- 1100 =============== thrust fault 100 -------------- 200 -------------- 300 -------------- ... many more layers
Autrement dit, la couche supérieure a environ un milliard d'années, et elle se trouve au-dessus d'une couche âgée de 100 millions d'années, mais la couche de 100 My n'est certainement pas le "fond."
Ce que nous avons en réalité, c'est une grande couche de sédiments anciens normalement ordonnés reposant droit sur une grande couche de sédiments plus récents normalement ordonnés.
L'explication par la tectonique des plaques est la suivante :
Il était une fois, une marge continentale passive qui accumulait des sédiments en couches profondes :
west Montana east ------------------------------------------------------------- 300 ------------------------------------------------------------- 500 -------------------------------------------------------------- 750 -------------------------------------------------------------- 1000 ------------------------------------------------------------- 1050 ... etc
Ensuite, la subduction a commencé près de la plateforme continentale, et d'autres masses continentales ont commencé à entrer en collision avec notre continent, arrivant de l'ouest sur la croûte océanique en mouvement. La collision, qui se produit hors scène à gauche sur mes images, a produit dans ses premières étapes une faille normale à fort pendage et un soulèvement à l'ouest de l'actuel Montana, ainsi :
Faulting
west Montana east
---------------------------|---------------------------------
200 |
---------------------------|---------------------------------
300 /
-------------------------/-----------------------------------
500 /
-----------------------/--------------------------------------
750 /
---------------------/----------------------------------------
1000 /
-------------------/-----------------------------------------
1050
...
etc
Soulèvement et érosion à l'ouest, sédimentation à l'est :
west Montana east ------------------- 300 \ --------------------- 500 \ ------------------------ 750 \ -------------------------/----------------------------------- 1000 / 100 -----------------------/-------------------------------------- 1050 / 200 ---------------------/---------------------------------------- 1100 / 300 -------------------/----------------------------------------- 1200 / 500 ... etc
Ensuite, alors que la collision tectonique à l'ouest s'intensifiait, une soulèvement supplémentaire s'est produit, couplé à un plissement de la croûte, inclinant le bloc soulevé et accélérant l'érosion et l'enlèvement des sédiments plus récents situés au sommet des jeunes montagnes élevées.
Soulèvement supplémentaire, raccourcissement crustal, inclinaisons de blocs, érosion supplémentaire :
west Montana east
/
/ \ / \
\/ \ / \ / \
\ \ \/ \/ \
\ 10 \ 1K \750 \ 500 \
\ 50 \ \ \ \
\ \ \ \ \
11 \ \ \ \ \
\ 00 \ \ \ \ \
\ \ \ \ \ /--------------------------------------
\ \ \ \ / 100
\ \ \ \ /----------------------------------------
\ \ \ \ \ / 200
\ \ \ \ /-----------------------------------------
\ \ \ \ / 300
Ensuite, alors que la plaque en collision écrasait tout sur son passage, la force de compression de la collision détacha un immense bloc de la face orientale des montagnes soulevées, qui glissa vers l'est le long de la faille de la poussée de Lewis.
Surthrust, grand bloc glisse vers l'est :
west Montana east
/
/ \ / \ -----------
\/ \ / \ / \ / 750 \
\ \ \/ \/ \/ -------------------
\ Intensely crushed \ 1000 \
\and folded, too \ ----------------------
/ hard to draw well \ 1050 \
\ \ \ \ /----------------------------
\ / \ / \ \ \ / 1100
\ \ \ \ \ /================================== thrust fault
/ \ / \ \ \ / 100
\ \ \ \ /----------------------------------------
\ \ \ \ \ / 200
\ \ \ \ /-----------------------------------------
\ \ \ \ / 300
...
etc
Les dykes ignés s'infiltrent ensuite le long des failles et entre certaines couches sédimentaires. Après qu'une érosion supplémentaire ait enlevé le sommet de l'ensemble de la scène, et que les glaciers aient creusé de grandes vallées en forme de U dans le bloc qui a glissé ; voilà ! Le parc national des Glaciers.
J'y étais il y a trois ans - quel endroit merveilleux pour observer la roche ! Le temps profond est réparti partout dans le paysage.