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理查特结构
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理查特结构(Richat Structure;阿拉伯语:قلب الريشات,罗马化:Qalb ar-Rīšāt),又称撒哈拉之眼(Eye of the Sahara),是位于撒哈拉沙漠西部、毛里塔尼亚中部阿德拉尔高原(Adrar Plateau)的显著圆形地质构造。该结构直径约40至50公里,海拔高度约400米,其独特的同心圆状地貌特征在太空轨道上清晰可见,形似巨大菊石。



1960年代,美国国家航空航天局的双子座计划首次从太空拍摄到理查特结构全貌,引起地质学界关注。早期研究曾推测其为陨石坑,但后续调查未在中心区域发现撞击石英或冲击变质作用等陨石撞击证据。亦有学者提出火山穹丘假说,但该区域缺乏相应的火山碎屑岩分布。
根据期刊《地质学》2005年发表的研究,现今主流地质观点认为该结构形成于白垩纪时期(约1亿年前),因地下碱性火成岩侵入导致地壳穹隆上升,后经长期侵蚀作用揭露其沉积岩层的环状构造。美国地质调查局分析指出,结构内不同岩层的抗蚀性差异形成了鲜明的同心圆地貌,其中石英岩构成的抗蚀带形成突出环脊,而较软弱的页岩层则形成洼地。
该结构中心区域由厚达40米的硅质角砾岩组成,周边分布32组碳酸盐岩岩脉,年代测定约9,400万至1.04亿年前。其名称源自当地哈萨尼亚阿拉伯语“rīšāt”(羽毛之意),法国地理学家雅克·理查-莫拉德(Jacques Richard-Molard)于1948年首次科学描述此构造。2022年,国际地质科学联合会将其列为全球100处最具科学价值的地质遗产地之一,誉为“火成岩同心圆碱性复合体的典范”。
此外,该区域发现大量阿舍利时期石器工具,显示早期人类活动痕迹,但关于其与传说中亚特兰提斯的关联,学术界普遍认为缺乏实证支持。
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简介
理查特结构是一个深受侵蚀、略呈椭圆形的圆型,直径为40公里。圆型中为沉积岩,年龄从圆心的晚元古代到其边缘的奥陶纪砂岩,地层倾角约10–20°,岩层中不同的石英比例使各岩层的硬度有所差别,差异侵蚀形成了突出的多组环形单面山。 它的中心区域由硅质角砾岩组成,覆盖直径至少30公里的区域[1][2][3]。
理查特结构内部出露的是各种侵入性和挤出的火成岩,包括流纹岩,辉长岩,碳酸盐岩和庆伯利岩. 流纹岩由熔岩流和经交代作用热液蚀变的凝灰岩组成,显示曾有两个不同的喷发中心,被认为为两个低平火山口受侵蚀剩下的遗骸。根据野外测绘和航磁数据,可辨识出辉长岩形成的两组同心环堤,内环宽约20米,距离理查特结构中心约3公里。外环宽约50米,距离结构的中心约7至8公里。在结构中另有32组碳酸盐岩组成的石堤,石堤通常长约300米,宽1至4米,由内部没有空腔的碳酸盐岩组成。碳酸岩形成的年代约为94百万到104百万年。结构的北边有一组庆伯利岩侵入岩,年代约99百万年。这些岩层扰动的迹象被认为是理查特结构底下存在大型侵入岩脉的证据,同时也是因为该岩脉的推挤才使得理查特结构浮出地层[1][2][4][5]。
理查特结构中另一地质特征是壮观的热液换质作用,包括流纹岩和辉长岩,以及由热液溶解所形成、结晶巨大的角砾岩。含有巨大硅质结晶的角砾岩,在结构中心厚度至少达到40米,而在结构边缘的区域只有几米厚。角砾岩含白色与深灰色的燧石,富含石英的砂岩,与已强烈硅化的层叠石石灰岩。 以氩-氩定年法检测,年代大约在大约98.2±2.6百万年前[1][2][5]。
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成因
理查特结构被地质学家视为高度对称且深度侵蚀的地质穹顶,于1930年代至1940年代的文献中,以“理查特陨坑(Richât Crater)”、“理查特大坑(boutonnière du Richât)”之名登载。理查德-莫拉德(Richard-Molard,1948)认为这是一个超大型的火成岩侵入岩盖[6]。1952年的地质调查标示了毛里塔尼亚四处类似的地质构造:理查特结构、Aouelloul、Temimichat-Ghallaman,与Tenoumer(泰诺摩尔陨石坑)[7]。起先理查特结构也被认为与其他三处一样是撞击坑所形成的地质构造,然而1950年代到1960年代进行更深入的研究表明它是由单纯由陆地地质作用所形成的。在1960年代进行了大量的实地和实验室研究后,没有发现可靠的证据表明地质中含有重击事件所形成的冲击石英或其他任何高速撞击所形成的变质作用[8]。标本中一开始被认为有检测出隐含着撞击作用的柯氏石英,但后来被确定是将重晶石误判[9] 。随后Matton et al. (2005) 与Matton (2008) 的论文确定理查特结构并非撞击坑。最新的定年与地质论文揭示,理查特结构中圆形分布的山脊和山谷,是由白垩纪时代的碱性火成岩侵入岩盘,使得顶端交替的硬岩和软岩层逐渐抬升,进而因差异侵蚀而形成了多组单面山[10]。
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类似地形
资料来源
延伸阅读
外部链接
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