Великое несогласие

Великое стратиграфическое несогласие (англ. Great Unconformity), также известное как Великое несогласие — один из наиболее масштабных и распространённых стратиграфических перерывов в осадочной летописи Земли^[1]. Оно представляет собой поверхность раздела, отделяющую сильно метаморфизованные и денудированные вулканические или осадочные породы докембрийского возраста (часто возрастом много более 550 млн лет) от полого залегающих поверх них осадочных фанерозойских пород, начиная с кембрийского или более молодого возраста. Это явление наблюдается на многих кратонах по всему миру и является ключевым для понимания геологической истории планеты на рубеже докембрия и фанерозоя.

Великое несогласие в Большом каньоне, вид со смотровой площадки Липан-Пойнт на Южном краю каньона. Породы группы Ункар, входящей в состав супергруппы Гранд-Каньон, подверглись денудации и резко обрезаны в основании залегающей выше группы Тонто.

История изучения

Термин «Великое несогласие» (англ. Great Unconformity) был введён американским геологом Чарльзом Уолкоттом в 1914 году после его исследований в Большом Каньоне^[2]. Однако впервые этот геологический разрез был задокументирован ещё в 1869 году Джоном Уэсли Пауэллом во время его экспедиции по реке Колорадо. В Шотландии аналогичное несогласие, где кембрийские песчаники залегают на докембрийских доломитах, было описано Джеймсом Хаттоном в 1780-х годах и стало одним из первых документальных свидетельств глубокого времени и огромной продолжительности геологической истории^[2].

Происхождение и гипотезы

Происхождение Великого несогласия является предметом активных научных дебатов. Долгое время считалось, что его формирование связано с эрозией и денудацией докембрийских пород в течение длительного периода континентальной экспозиции перед началом кембрийского морского наступления^[2].

Однако в последнее время получила развитие гипотеза, связывающая формирование Великого несогласия с глобальными оледенениями неопротерозойской эры, в частности, с гипотетическим состоянием Земля-снежок^[1]. Согласно исследованиям под руководством геолога К. Брэнина Келлера, обширные континентальные ледники в этот период могли эффективно экзарировать и удалить от 3 до 5 километров континентальной коры в глобальном масштабе. Этот процесс ледниковой эрозии привёл к удалению огромных объёмов ранее накопленных осадочных толщ и обнажению кристаллического щита, что и создало наблюдаемую сегодня поверхность несогласия^[1].

Данная гипотеза подкрепляется анализом цирконов: резкий скачок в соотношении изотопов гафния и кислорода в цирконах именно этого времени интерпретируется как признак интенсивной эрозии континентальной коры. Дополнительным аргументом служит статистика ударных кратеров докембрийского возраста, которых сохранилось крайне мало, что может указывать на их массовое удаление в результате глобальной эрозии^[2].

Альтернативная гипотеза, предложенная Бренном Ларсеном и Шоном Шмитом, связывает формирование несогласия не с эрозией, а с погружением и субдукцией осадочных толщ в зонах субдукции во время распада суперконтинента Родиния^[2].

Распространение и примеры

Великое несогласие наблюдается на многих древних платформах по всему миру. Классическим и наиболее изученным примером является разрез в Большом Каньоне (США), где кембрийский песчаник Тапитс (ок. 525 млн лет) залегает непосредственно на протерозойских сланцах Вишну (ок. 1,7 млрд лет), с перепадом в более чем миллиард лет. Другие известные примеры включают обнажения в Канаде (озёрный край Атабаски), Австралии и уже упомянутую Шотландию^[2].

Значение в геологии

Великое несогласие имеет фундаментальное значение для исторической геологии и палеонтологии. Оно^[2]:

• Служит ключевым репером для корреляции разрезов на разных континентах.
• Отмечает резкую границу между докембрийскими и фанерозойскими отложениями.
• Непосредственно предшествует «кембрийскому взрыву» — внезапному (в геологических масштабах) появлению в палеонтологической летописи множества организмов с минеральным скелетом. Некоторые исследователи предполагают, что интенсивная эрозия, приведшая к формированию несогласия, могла вынести в океан огромное количество питательных веществ (фосфора, кальция), что создало условия для быстрой эволюции и биоминерализации в начале кембрия^[1].

См. также

• Франсвильская биота
• Эдиакарская биота