[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki31\/2021\/12\/27\/ross-orogen-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki31\/2021\/12\/27\/ross-orogen-wikipedia\/","headline":"Ross-Orogen \u2013 Wikipedia","name":"Ross-Orogen \u2013 Wikipedia","description":"Das Ross-Orogen war ein Falten- und \u00dcberschiebungsorogen am damaligen Ostrand Ostantarktikas. 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Die orogene Phase erstreckt sich etwa von 580 bis 480 Millionen Jahren (abgek\u00fcrzt mya) und steht im Zusammenhang mit dem Zerfall des Superkontinents Rodinia und der Bildung Gondwanas, insbesondere Ostgondwanas. Es entstand eines der gr\u00f6\u00dften Gebirgsz\u00fcge im sp\u00e4ten Neoproterozoikum bis zum Phanerozoikum mit einer L\u00e4nge von ca. 3.500 Kilometern. Infolge lang andauernden Erosionen mit Abtragungen bildeten sich oft flache, undeformierte Rumpffl\u00e4chen bzw. Ebenen, auf denen sich m\u00e4chtige Sedimentpakete ablagerten, die z. B. die Beacon Supergroup bildeten.Man geht davon aus, dass die magmatische Geochemie, die Deformationsmuster und die Sedimentationsgeschichte das Ergebnis von Konvergenzen zwischen pal\u00e4opazifischer ozeanischer und antarktischer kontinentaler Lithosph\u00e4renplatten sind. Beweise in den metamorphen Bereichen reflektieren 60 bis 100 Millionen Jahre anhaltende Kontinentalplattensubduktionen, die charakterisiert sind durch akkretionen und Verdickungen der kontinentalen Erdkruste, Inselbogenbildungen sowie seew\u00e4rtigem Wachstum eines Plattenrand-Akkretionssystems.Das Ross-Orogen bildet das Grundgebirge des heutigen Transantarktischen Gebirges, welches sich ab 65 mya entwickelte und gro\u00dfe Gebiete des erodierten Ross-Orogens \u00fcberdeckt.Das ca. 3.500 Kilometer lange Ross-Orogen bildete sich am seinerzeitigen Ostrand Ostgondwanas. In der heutigen Geographie Ostantarktikas erstreckt es sich von n\u00f6rdlichen Viktorialand am Rossmeer bis zu den Pensacola Mountains im Queen Elizabeth Land am Weddell-Meer. Ebenfalls diesem Gebirgszug zugeh\u00f6rig ist die Edward-VII-Halbinsel im westlichsten Marie-Byrd-Land. Damit entspricht er dem Verlauf des Transantarktischen Gebirges, das jedoch erst ab 65 mya auf dem Grundgebirge des Ross-Orogens entstand.W\u00e4hrend des Zerfalls von Rodinia verursachte ein Superplume ab 750 mya Grabenbr\u00fcche in Form einer Triple Junction (Triplepunktes) zwischen Laurentia und der seinerzeit zusammenh\u00e4ngenden Kontinentalmasse von Proto-Ostantarktika und Proto-Australien einerseits sowie zwischen Proto-Ostantarktika und dem Proto-Kalahari-Kraton (Kaapvaal-Kraton) andererseits. Um 720 mya hatte sich die ostantarktisch-australische Kontinentalplatte vollends separiert. Der Panthalassa, auch als Pal\u00e4o-Pazifik bezeichnet, begann sich zu \u00f6ffnen. Ab 600 mya f\u00fchrten Subduktionen von Ozeanen bzw. Meeren zu Kollisionen von zuvor separierten Kontinentalplatten und zur Formierung Gondwanas.[1]Die westw\u00e4rts beginnende Subduktion der Ozeanische Erdkruste des Panthalassa unter den \u00f6stlichen Rand Gondwanas erzeugte das Terra Australis-Orogen.[2] Es erstreckte sich vom n\u00f6rdlichen Proto-Australien \u00fcber Proto-Ostantarktika, Proto-S\u00fcdafrika bis zum Proto-S\u00fcdamerika mit einer L\u00e4nge ca. 18.000 Kilometern und  einer Breite bis zu ca. 1.600 Kilometern. Der australische Abschnitt wird Delamerian-Orogen[3] bezeichnet, an dem sich das ostantarktische Ross-Orogen anschloss (siehe auch \u2192 Periphere Orogenesen in Ostgondwana). Im S\u00fcdlichen Afrika bildete sich der Kap-Falteng\u00fcrtel (engl.: Cape Fold Belt) aus.Grundgebirge[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]  Rekonstruktion des Mawson-Kratons mit seinen Anteilen in S\u00fcdaustralien und OstantarktikaDas Ross-Orogen[4][5] basiert auf einem archaischen bis proterozoischen mehrfach deformiertem und metamorph \u00fcberpr\u00e4gtem kratonisiertem Grundgebirge. Dieses ist aufgeschlossen in der Miller Range und der Geologists Range im zentralen Bereich des Transantarktischen Gebirges (Einzelheiten siehe Tektonische Einheiten im mittleren Transantarktischen Gebirge). Es wird dem ostantarktischen Abschnitt des Mawson-Kratons zugeordnet.Tektonische Situation und zeitlicher Rahmen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Die geodynamische Entwicklung der Ross-Orogenese umfasst eine lang andauernde Abfolge von mehreren Prozessen, die sich mindestens \u00fcber die Zeitraum 580 bis 480 mya erstrecken.Tektonische Situation[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]W\u00e4hrend des neoproterozoischen Auseinanderbrechen Rodinias bildete sich ein vorherrschendes Dehnungsregimes entlang des pal\u00e4opazifischen passiven Kontinentalrandes der gemeinsamen Lithosph\u00e4renplatte von Proto-Ostantarktis mit Proto-Australien aus. Sie hatten ihre Ursache in der \u00dcbertragung von tektonisch bedingten Spannungen[6] in der kontinentalen Erdkruste auf die Au\u00dfenflanken des Kontinents. Verbunden damit waren ein passives Absinken der Randbereiche und Ausformung von Sedimentbecken.Im j\u00fcngsten Neoproterozoikum bis zum fr\u00fchen Kambrium erfuhr der Kontinentalrand eine bedeutende Umwandlung in eine aktive Plattengrenze als Folge der globalen Reorganisation der Plattentektonik und Plattengrenzspannungen. Mit der Inversion der Dehnungsbewegungen setzte eine Konvergenz der ozeanischen und kontinentalen Lithosph\u00e4renplatten ein, wodurch die Kontinentalrandbecken infolge des westw\u00e4rts subduzierenden Ozeanbodens geschlossen wurden. Entlang dieser Subduktionszone entwickelte sich ein aktiver Kontinentalrand. Dieser war gekennzeichnet durch die Bildung von Karbonatplattformen, klastischen und molasseartigen Sedimentationen, umfangreichen Kontinentalrandvulkanismus mit verschiedenartigen (bimodalen) Magmen, Inselbogenkollisionen, Forearc-Beckensedimentationen, tektonisch bedingten Krustenverk\u00fcrzungen und -verdickungen, metamorphose Gesteins\u00fcberpr\u00e4gungen sowie granitische, gabbronitische und pegmatitische Intrusionen, transpressiven Deformationen zwischen dem Grundgebirge und suprakrustalen Gesteinspaketen sowie hochgradige Reaktivierung des Grundgebirges.Die tektonischen Prozesse im Ross-Orogen lassen sich prinzipiell vergleichen mit der Bildung der s\u00fcdamerikanischen Anden und der Entwicklung von Mikroplatten entlang von Sumatra und Japan.Zeitlicher Rahmen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Kalkalkalischer Magmatismus deutet darauf hin, dass die Subduktion zwischen 550 bis 530 mya begann. Die Geochronologie von Zirkone aus detritischen (verschleppten) von Inselbogen abstammenden Sandsteinen deutet jedoch darauf hin, dass bedeutsamer Magmatismus bereits um ca. 580 bis 560 mya auftrat. Regionale isotopische und geochemische Variationen in granitoidem Gesteinen zeigen zunehmende krustale Kraton-Komponenten, die sich am besten durch subduktionsbedingte Schmelzen unter einem \u00f6stlichen Kontinentalrandbogen erkl\u00e4ren l\u00e4sst.Im Zeitraum von 550 bis 520 mya erfuhren die n\u00f6rdlichen und zentralen Segmente (N\u00f6rdliches und s\u00fcdliches Viktorialand) des Ross-Orogens fr\u00fche Kontraktionen und Transpressionen, w\u00e4hrend der s\u00fcdliche Abschnitt (mittleres Transantarktisches Gebirge) von anhaltender Sedimentation und Vulkanismus dominiert wurde.Zwischen 520 und 480 mya traten im n\u00f6rdlichen Segment Deformationen und Stauchungen als Folge der Akkretion eines Inselbogens sowie Forearc-Sedimentationen aus flysch- und molasseartigen Ablagerungen auf. Im s\u00fcdlichen Abschnitt akkretierten magmatische Inselbogenkomplexe und Forearc-Becken. Der zentrale Bereich war durch fortgesetzte Transpression im kristallinen Grundgebirge und durch Kontraktionen in den suprakrustalen Komplexen gekennzeichnet. Im s\u00fcdlichen Segment des Orogens dominierten komplexe Carbonat- und Siliziklastika-Ablagerungen. Plutonismus und Vulkanismus waren in allen Bereichen weit verbreitet.Tektono-stratigraphische Einheiten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Das Ross-Orogen gliedert sich in mehrere Tektono-stratigraphische Einheiten. Diese werden dem n\u00f6rdlichen und s\u00fcdlichen Viktorialand sowie den mittleren Bereichen im Transantarktischen Gebirge zugeordnet.Tektonische Einheiten im n\u00f6rdlichen Viktorialand[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Die bedeutendsten geologischen Einheiten im n\u00f6rdlichen Viktorialand sind vom Westen nach Osten die Wilson Group,[7] die Bowers Supergroup[8] und die Robertson Bay Group.[9]Die Wilson Group besteht \u00fcberwiegend aus quarz- und feldspathaltigen Glimmerschiefern, schichtweise abgelagerten Paragneisen sowie Migmatiten des unteren Pal\u00e4ozoikums. Sie war mit s\u00fcdlichen Bereichen des Delamerian Orogens verbunden. der Die Bowers Group setzt sich zusammen aus mittelkambrischen bis unterordovizischen marinen vulkanischen und klastischen Sedimentgesteinen. Sie wird als Inselbogenkomplex interpretiert. Zwischen  der Wilson Group und der Bowers Supergroup befindet sich eine Zone aus Glimmerschiefern mit eingelagerten Bl\u00f6cken und Linsen aus mafischen und ultramafischen Gesteinen. Sie werden als abgetrennte St\u00fccke der unteren Erdkruste und des Erdmantels angesehen. Weiterhin wurden eklogitsche und coesithaltige Paragenesen (Mineralgesellschaften) identifiziert. Diese Zone repr\u00e4sentiert die Geosutur zwischen diesen beiden Terranen. Die Robertson Bay Group ist charakterisiert durch marine turbiditische klastische Sedimentgesteine, entstanden im oberen Kambrium bis unteren Ordovizium.Diese Terrane wurden unterschiedlich deformiert und regional von Plutonen durchdrungen. Die \u00e4lteren Granitoide formen einen westlichen G\u00fcrtel aus dem oberen Kambrium bis unteren Ordovizium, in dem ein \u00dcbergang von S-Typ- in I-Typ-Granitintrusionen (siehe Granittypen) stattfand. Diese als Granite Harbor[10] bezeichneten Intrusive korrelieren mit gleichalten plutonischen Gesteinen im \u00fcbrigen Transantarktischen Gebirge. In \u00f6stlichen Terranbereichen bildeten sich I-Typ-Granitoide aus. Sie bilden die devonischen Admiralty Intrusive.[11] Die Grenze zwischen diesen Intrusionen wird je nach Betrachtungsweise als konvergente tektonische Zone angesehen oder als Akkretionbereich von allochthonen Terranen interpretiert.Die Gesteinspakete in diesen Terranen wurden unterschiedlich metamorph \u00fcberpr\u00e4gt. In der Wilson Group reicht der Metamorphosegrad generell von mittelgradiger Amphibolit-Fazies im Osten bis zu hochgradiger Granulit-Fazies im Westen. Als Zeitraum hierf\u00fcr werden 500 bis 470 mya angegeben. Die Paragenese in der Kontaktzone zwischen der Wilson Group und der Bowers Supergroup unterlag bei ihrer Entstehung einer hohen bis ultrahohen metamorphosen \u00dcberpr\u00e4gung, w\u00e4hrend der sich von 500 bis 480 mya eine Eklogit-Fazies ausbildete. Nach der Exhumierung dieser Gesteine wurden sie mit unterer Amphibolit-Fazies \u00fcberpr\u00e4gt. Die Bowers Supergroup und die Robertson Bay Group unterlagen einer niedergradigen metamorphen \u00dcberpr\u00e4gungen, die von Prehnit-Pumpellyit-Fazies bis Gr\u00fcnschiefer-Fazies reicht. Diese Metamorphosen ereigneten sich zwischen 500 bis 460 mya.Tektonische Einheiten im s\u00fcdlichen Viktorialand[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Im s\u00fcdlichen Viktorialand bildet sich ein komplexes polydeformiertes und metamorph \u00fcberpr\u00e4gtes vulkano-sediment\u00e4res System, das von umfangreichen Magmatiten \u00fcberdeckt wurde. Diese werden den Granite Harbor zugeordnet. Es wird unterteilt in die Skelton Group[12] und die Koettlitz Group.[13] Pregranitische Gesteine der Skelton Group und der Koettlitz Group sind in getrennten Bereichen exponiert, aber beide umfassen Marmore, migmatitische Glimmerschiefer und Orthogneise, Amphibolite, Kalksilikatgneis, Metaarkosen und seltene pelitische Glimmerschiefer, die in unterschiedlichen M\u00e4chtigkeiten ineinander verschichtet sind. Es wird angenommen, dass die Siliziklastika und die calciumcarbonathaltigen Gesteine einem sp\u00e4tneoproterozoischen bis fr\u00fchpal\u00e4ozoischem Kontinentalrand entstammten. Sie korrelieren generell mit \u00e4hnlichen suprakrustalen Grabenbruchabfolgen im \u00fcbrigen Transantarktischen Gebirge. Alter von detritischen Zirkonen ergaben Ablagerungszeitr\u00e4ume zwischen 1.050 bis 535 mya und 950 bis 551 mya. Intrudierte Plutone in den beiden Gruppen ergeben ein Mindestalter der Sedimentationen von 551 bis 535 mya.Die regionale Aufteilung der beiden Gruppen erfolgte nicht nach lithostratigraphischen Merkmalen, sondern anhand von unterschiedlichen strukturellen und metamorphen Ausbildungen. Die metamorphe Bandbreite reicht von oberer Amphibolit-Fazies im n\u00f6rdlichen Bereich der Dry Valleys bis zur Gr\u00fcnschiefer-Fazies weiter s\u00fcdlich in der N\u00e4he des Skelton-Gletschers. Der Koettlitz-Gletscher markiert die Grenze zwischen diesen hoch- und niedrig gradigen Zonen. Vermutlich \u00fcberdeckt er eine wichtige geologische Strukturgrenze. Alter von detritischen Minerale lassen vermuten, dass die metasediment\u00e4ren Gesteinspakete den gleichen Herkunftsgebieten entstammen.Tektonische Einheiten im mittleren Transantarktischen Gebirge[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Im zentralen Transantarktischen Gebirge ist der einzige kristalline Grundgebirgsbereich des Ross-Orogens aufgeschlossen. Er beschr\u00e4nkt sich auf die benachbarten Miller-Range und Geologists Range. Charakteristisch ist die dortige hochgradig durchdringend deformierte und metamorphe \u00fcberpr\u00e4gte archaische bis proterozoische Nimrod Group.[14] Die metasediment\u00e4ren und metaplutonischen Lithostratigraphien umfassen pelitische Glimmerschiefer, glimmerhaltige Quarzite, Amphibolite, geb\u00e4nderte quarzofeldspathaltige bis mafische Gneise, homogene Hornblende-Gneise in verschiedenen Variationen, kalksilikatische Gneise (siehe Gneis Einteilung), granitische bis gabbronitische Orthogneise, Marmore, Migmatite und Relikte von Eklogiten. Diese kommen als abgetrennte Bl\u00f6cke innerhalb geschichteter Gneise vor k\u00f6nnen aus unteren Krustenberiechen stammen.Das Grundgebirge unterlag zwischen 540 und 485 mya starken tektono-thermischen Einfl\u00fcssen durch die Ross-Orogenese. Hochgradige Prozesse wurden um 525 mya datiert. Eine kompositorisch vielf\u00e4ltige Folge von Magmatiten intrudierte in die Nimrod Group. Sie beinhalten u. a. Tonalite, Diorite und Granodiorite mit Alter zwischen 541 und 515 mya. Dies deutet auf eine ausgepr\u00e4gte Reaktivierung des Grundgebirges hin. Die Hauptphase der metamorphen Ross-\u00dcberpr\u00e4gung des Grundgebirges erzeugte obere Amphibolit-Fazies bis untere Granulit-Fazies.\u00d6stlich der Nimrod Group liegen die niedergradig beanspruchten siliziklastischen und calciumcarbonatischen suprakrustalen Einheiten der Beardmore[15] und Byrd Group.[16] Die untere sediment\u00e4re Abfolge umfasst Grabenbruch- bis Passivrandablagerungen der Beardmore und unteren Byrd Group. Sie wurden \u00fcberlagert durch weit verbreitete Molassesequenzen der oberen Byrd Group, die eine tiefgreifende Erosion des Ross-Orogens und eine erosive Exhumierung des magmatischen und metamorphen Grundgebirges repr\u00e4sentieren. Die Beardmore Group entwickelte sich zwischen 670 und 520 mya, w\u00e4hrend die Byrd Group zwischen 545 und 531 mya entstand. In diese drangen zwischen ca. 540 und 480 mya die magmatischen Gesteine der Granite Harbour-Serie ein. Der metamorphe Grad ist gekennzeichnet durch regionale Gr\u00fcnschiefer-Fazies bis unterer Amphibolit-Fazies. Die Metamorphose ereignete sich zwischen ca. 490 und 480 mya. Diese Alter entsprechen oder sind etwas j\u00fcnger als das Einlagerungsalter der sp\u00e4ten granitoiden Intrusionen in der Region.Duktile tektonische Gef\u00fcgeverformungen (Tectonite)  in Gesteinen und Falten entstanden allgegenw\u00e4rtig in der Nimrod Group w\u00e4hrend der Ross-Orogenese. Scherzonen im Nimrod-Grundgebirge verlaufen schr\u00e4g zu Kontraktionsstrukturen der \u00e4u\u00dferen suprakrustalen Einheiten, was auf linksgerichtete (sinistrale) transpressive Plattenrandbewegungen hindeutet.Die Erosion des Ross-Orogens f\u00fchrte u. a. zu ausgedehnten Rumpffl\u00e4chen. Auf diesen lagerten sich Teilabschnitte der bis zu 4 Kilometer m\u00e4chtigen Sequenz der Beacon Supergroup ab. Deren Sedimentierungszeitraum reicht vom Devon um 400 mya bis zum fr\u00fchen Jura um 180 mya. Eine markante Formation bildet die Kukri Peneplain[17] in den Kukri Hills.Graham Hagen-Peter: The Metamorphic and Magmatic History of the Ross Orogen in Southern Victoria Land, Antarctica. In: A dissertation submitted in partial satisfaction of the requirements for the degree Doctor of Philosophy in Geological Sciences, September 2015. (alexandria.ucsb.edu Dissertation).Timothy S. Paulsen, John Encarnaci\u00f3n, Anne M. 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