理查特结构

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理查特结构
理查特结构内环带
Map showing the location of 理查特结构
Map showing the location of 理查特结构
位置 毛里塔尼亚阿德拉尔高原
撒哈拉之眼
自卫星图的地形重建（规模6:1的垂直轴）。着色如下：基岩：棕色，砂土：黄色、白色，植被：绿色，咸沉积物：蓝色
理查特结构的卫星影像

理查特结构（英语：Richat Structure、阿拉伯语：قلب الريشات‎，罗马化：Qalb ar-Rīšāt），又称撒哈拉之眼（英语：Eye of the Sahara），是一个位于撒哈拉沙漠西部、茅利塔尼亚境内的巨大同心圆地形。理查特结构的直径有50公里，海拔高度约400公尺，整体相当平坦；看起来就像个菊石，从绕地球轨道才得见其全貌。

一开始理查特结构被认为是个陨石坑，但构造的中心地势平坦，没有发现曾有高温与撞击的地质证据；也不太可能是火山，因为当地没有发现火成岩堆积的圆顶。现在普遍认为，理查特结构的是地形抬昇与侵蚀作用同时进行的结果。

简介[编辑]

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。 它的中心区域由矽质角砾岩组成，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。含有巨大矽质结晶的角砾岩，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，与已强烈矽化的层叠石石灰岩。 以氩-氩定年法（英语：Argon–argon dating）检测，年代大约在大约98.2±2.6百万年前[1][2][5]。

成因[编辑]

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茅利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著撞击作用的柯氏石英（英语：Coesite），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]。

类似地形[编辑]

在撒哈拉沙漠东部的苏丹、埃及与利比亚国境处，有另外两个并不相似的圆形结构。

资料来源[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 Matton, G. The Cretaceous Richat Complex (Mauritania); a peri-Atlantic alkaline (PDF). Chicoutimi, Quebec, Canada: Université du Québec à Chicoutimi. 2008 [2019-01-02]. （原始内容 (PDF)存档于2012-04-02）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Matton, Guillaume; Jébrak, Michel; Lee, James K.W. Resolving the Richat enigma: Doming and hydrothermal karstification above an alkaline complex. Geology. 2005, 33 (8): 665–68 [2019-01-02]. doi:10.1130/G21542AR.1. （原始内容存档于2021-01-27）. 
  3. ^ Woolley, A. R. (2001) Alkaline Rocks and Carbonatites of the World, Part 3: Africa. London, United Kingdom, The Geological Society of London. ISBN 978-0-412-61410-1
  4. ^ Netto, A. M., J. Fabre, J., G. Poupeau, and M. et Champemmois (1992) Datations par traces de fissions de la structure circulaire des Richats.Comptes Rendus de 'Académie des Sciences. v. 314, pp. 1179–86.
  5. ^ 5.0 5.1 Matton, G., and M. Jébrak (2014) The "eye of Africa" (Richat dome, Mauritania): An isolated Cretaceous alkaline–hydrothermal complex （页面存档备份，存于互联网档案馆） Journal of African Earth Sciences. v. 97, no. 8, pp. 109–24.
  6. ^ Jacques Richard-Molard, La boutonnière du Richât en Adrar Mauritanien Acad. Sci. Comptes Rendus, vol. 227, 142f.
  7. ^ Notes africaines, Issues 109-124 (1966), p. 32.
  8. ^ Dietz, R. S., R. Fudali, and W. Cassidy (1969) Richat and Semsiyat Domes (Mauritania): Not Astroblemes （页面存档备份，存于互联网档案馆）. Geological Society of America. v. 80, no. 7, pp. 1367–72.
  9. ^ Fudali, R. F. (1969) Coesite from the Richat Dome, Mauritania: A Misidentification （页面存档备份，存于互联网档案馆）. Science. v. 166, no. 3902, pp. 228–30.
  10. ^ "The breccia core is genetically related to plutonic activity, since doming and the production of hydrothermal fluids were instrumental in creating a favorable setting for dissolution. The resulting fluids were also responsible for subsequent silicification and hydrothermal infilling. To the best of our knowledge, karst collapse phenomena at the summit of an alkaline complex are unique, but may be more frequent than previously believed." （Matton 2005）


延伸阅读[编辑]

  • Guillaume Matton, Michel Jébrak and James K.W. Lee. Resolving the Richat enigma: Doming and hydrothermal karstification above an alkaline complex. Geology. 2005年8月, 33 (8): 665–668. doi:10.1130/G21542.1. 

外部链接[编辑]

维基共享资源上的相关多媒体资源：理查特结构

坐标：21°7′29.67″N 11°24′12.96″W / 21.1249083°N 11.4036000°W / 21.1249083; -11.4036000

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