Onregelmatigheden Gaten in het geologisch record

Een onderzoekscruise uit 2005 in de afgelegen Stille Oceaan vond iets verrassends: niets. Het wetenschappelijke team aan boord van het onderzoeksschip Melville, in kaart brengen en boren in de centrale Zuid-Pacifische zeebodem, getraceerd in een gebied met kale rotsen dat groter is dan Alaska. Het had geen van de modder-, klei-, slijk- of mangaanknobbeltjes die de rest van de diepste zee bedekken. Dit was ook niet vers gemaakt rots, maar oceanisch crustal basalt dat 34 tot 85 miljoen jaar oud was. Met andere woorden, de onderzoekers ontdekten een vreemd gat van 85 miljoen jaar in het geologische record. De bevinding was belangrijk genoeg om in oktober 2006 te worden gepubliceerd Geologie, en Wetenschappelijk nieuws nam ook nota. 

Afwijkingen zijn hiaten in het geologisch record

Hiaten in het geologische record, zoals die in 2005 zijn ontdekt, worden afwijkingen genoemd omdat ze niet voldoen aan de typische geologische verwachtingen. Het concept van een afwijking komt voort uit twee van de oudste principes van de geologie, voor het eerst vermeld in 1669 door Nicholas Steno:

  1. De wet van oorspronkelijke horizontale ligging: lagen van sedimentair gesteente (lagen) zijn oorspronkelijk plat neergelegd, evenwijdig aan het aardoppervlak. 
  2. De wet van superpositie. Jongere lagen bedekken altijd oudere lagen, behalve waar de rotsen zijn omvergeworpen. 

Dus in een ideale opeenvolging van stenen, zouden alle lagen zich stapelen zoals de pagina's in een boek in een in overeenstemming relatie. Waar ze dat niet doen, is het vlak tussen de niet-overeenstemmende lagen die een soort opening voorstellen, een afwijking. 

De hoekige afwijking

De meest bekende en meest voor de hand liggende vorm van afwijking is de hoekige afwijking. Rotsen onder de afwijking worden gekanteld en afgeschoven, en rotsen erboven zijn vlak. De hoekige afwijking vertelt een duidelijk verhaal:

  1. Eerst werd een stel stenen neergelegd.
  2. Vervolgens werden deze rotsen gekanteld en vervolgens geërodeerd naar een vlak oppervlak.
  3. Toen werd er een jongere set stenen neergelegd.

In de jaren 1780 toen James Hutton de dramatische hoekafwijking op Siccar Point in Schotland bestudeerde - tegenwoordig Hutton's Unconformity genoemd - wankelde het hem om te beseffen hoeveel tijd zoiets moet vertegenwoordigen. Geen enkele student rock had ooit miljoenen jaren eerder overwogen. Hutton's inzicht gaf ons het concept van diepe tijd en de daarmee samenhangende kennis dat zelfs de traagste, meest onmerkbare geologische processen alle functies in het rockrecord kunnen produceren.

De afwijking en paraconformiteit

In disconformiteit en paraconformiteit worden lagen neergelegd, dan treedt een periode van erosie op (of een hiaat, een periode van niet-positionering zoals bij de Pacific Bare Zone), dan worden meer lagen neergelegd. Het resultaat is een afwijking of parallelle afwijking. Alle lagen liggen op één lijn, maar er is nog steeds een duidelijke discontinuïteit in de volgorde - misschien ontwikkelde zich een grondlaag of een ruw oppervlak bovenop de oudere rotsen.

Als de discontinuïteit zichtbaar is, wordt dit een afwijking genoemd. Als het niet zichtbaar is, wordt het een paraconformiteit genoemd. Paraconformities zijn moeilijker te detecteren, zoals je je misschien kunt voorstellen. Een zandsteen waarin trilobietfossielen plotseling plaatsmaken voor oesterfossielen zou een duidelijk voorbeeld zijn. Creationisten hebben de neiging deze vast te houden als bewijs dat de geologie zich vergist, maar geologen zien ze als bewijs dat geologie interessant is.

Britse geologen hebben een iets ander concept van afwijkingen dat puur op structuur is gebaseerd. Voor hen zijn alleen de hoekonafhankelijkheid en de niet-conformiteit, die hierna worden besproken, echte afwijkingen. Ze beschouwen de disconformiteit en paraconformiteit als niet-sequenties. En daar is iets voor te zeggen, omdat de lagen in deze gevallen inderdaad conform zijn. De Amerikaanse geoloog zou beweren dat ze qua tijd niet conform zijn.

De afwijking

Nonconformities zijn kruispunten tussen twee verschillende belangrijke gesteentetypes. Een non-conformiteit kan bijvoorbeeld bestaan ​​uit een lichaam van gesteente dat is niet sedimentair, waarop sedimentaire lagen worden neergelegd. Omdat we twee lagen strata niet vergelijken, is het idee van conformiteit niet van toepassing. 

Een afwijking kan veel of niet veel betekenen. De spectaculaire non-conformiteit in Red Rocks Park in Colorado vertegenwoordigt bijvoorbeeld een kloof van 1400 miljoen jaar. Daar wordt een lichaam van 1700 miljoen jaar oude gneis bedekt door conglomeraat gemaakt van sediment dat is geërodeerd uit die gneis, dat 300 miljoen jaar oud is. We hebben bijna geen idee van wat er tussen de aionen tussen is gebeurd.

Maar overweeg dan verse oceanische korst die ontstaat op een zich uitbreidende bergkam die snel wordt bedekt door sediment dat zich neerzet vanuit het zeewater erboven. Of een lavastroom die in een meer gaat en snel wordt bedekt met modder uit lokale beken. In deze gevallen zijn het onderliggende gesteente en het sediment in principe dezelfde leeftijd en is de non-conformiteit triviaal.