澳大利亚大陆为什么没有冰川

㈢ 澳大利亚 北冰洋 地质特征相似点与不同点

澳大利亚的地质特征：

澳大利亚大陆有着世界上最漫长和最复杂的地质演化史，其基本构造格架形成于中新生代。澳大利亚大陆主体由厚的岩石圈组成，岩石圈最厚达150公里。大陆壳主体由太古代、元古代和若干显生代花岗岩和片麻岩组成，薄的、主要为显生代的沉积岩盖层覆盖在其上。
大地构造背景上，澳大利亚大陆曾是冈瓦纳古大陆的一部分。冈瓦纳古大陆在二叠纪（晚期）开始破裂解体，澳大利亚作为一个独立的大陆开始形成。地质上，澳大利亚大陆可被分出如下一些大地构造单元：①太古代克拉通地盾；②元古代褶皱带和沉积盆地；③显生代沉积盆地与显生代变质岩和火成岩。

（一）太古代克拉通地盾区
太古代克拉通地盾，也有称太古代克拉通地块，是澳大利亚最古老的地质体，形成在距今28亿年左右，已鉴别的三个着名太古代克拉通地质体（或曰地块或地盾）分别是：伊尔冈（Yilgarn）、皮尔巴拉（Pilbara）和高勒（Gawler）地盾，均产出在澳大利亚西部地区，伊尔冈地盾分布在西澳州西南部地区；辟尔巴拉地盾分布在西澳州西北部地区；而高勒地盾则分布在南澳州中西部。其中，以伊尔冈地盾面积最大。各克拉通地盾之间和周围为太古代－元古代褶皱带所包围和环绕。

1. 伊尔冈克拉通地盾是澳大利亚最大、最重要的太古代克拉通地块，主要形成于29.4－26.3亿前，由大量以前存在的地块（年代多为32－28亿年）增生而成。
伊尔冈克拉通地盾主要由一个花岗岩片麻岩地体和三条花岗绿岩带地体组成，它们形成于不同时代，较老的绿岩带和花岗岩年龄为31－29亿年，较年轻的绿岩带与花岗岩年龄为27.5－26.5亿年。在岩石类型上，花岗岩和花岗闪长岩类岩石约占70％以上。此外，伊尔冈克拉通地盾上也发育有大量的拉斑玄武岩和科马提火山岩，并经历过多期次的区域变质与变形作用。
伊尔冈克拉通地盾是澳大利亚最重要的成矿区，发育有大量金、镍、钽、铁、铜、锌、铂等矿床。

2. 辟尔巴拉克拉通地盾包含一个中太古代的花岗绿岩地体和上伏的火山沉积岩系列。塔巴塔巴（Tabba Tabba）剪切带是东辟尔巴拉克拉通与西辟尔巴拉克拉通的主要分界线。在火山沉积岩系列中，有巨型的铁矿发育。

3.高勒克拉通地盾，面积约44万平方公里，其前寒武纪结晶基底在15.5－14.5亿年期间被克拉通化。在此事件前，该克拉通地盾包括若干元古代造山带，时间可至少追溯到24.5亿年。高勒克拉通地盾含有金、金刚石、铜、镍、铁、铅锌、铀等矿化。

（二）元古代地块、褶皱带和沉积盆地
元古代地块、褶皱带和沉积盆地，包括主要由片麻岩和火成岩组成的穆斯戈拉夫（Musgrave）地块、主要由角闪岩相变质岩和花岗岩组成的阿润塔（Arunta）地块以及在伊尔冈和阿润塔两地块间的加斯科伊纳（Gascoyne）杂岩、戈兰加里（Glengarry）盆地和班杰冒（Bangemall）盆地等，主要分布在太古代克拉通地盾（地块）周围。其中，卡普里科恩（Capricorn）造山运动（发生在18.30–17.80 亿年）是澳大利亚元古代期间最重要的一次造山运动，该运动通过将伊尔冈和辟尔巴拉两太古代克拉通地块拼贴在一起，而部分导致西澳大利亚陆块的形成。其它不甚清楚的元古代造山带，可能（或大体）类似于西澳南部的阿尔巴尼（Albany）杂岩和穆斯戈拉夫地块，则代表着两克拉通地块在元古代期间的联系。伊尔冈和高勒两克拉通地块其上覆盖着元古代－古生代的奥非色（Officer）盆地和阿马度斯（Amadeus）盆地。
元古代地块、褶皱带和沉积盆地分布较广泛，在澳大利亚大陆许多地区均有出现。需要说明的是，早元古代（Palaeoproterozoic），是澳大利亚元古代褶皱带和沉积盆地的主要形成期。这时期在澳大利亚西部形成的重要褶皱带和盆地有：产出在皮尔巴拉克拉通地盾南部边缘上的年龄为27.7－23.0 亿年的哈默斯利（ Hamersley）盆地，以及克拉通内裂谷、收缩和会合作用过程中所产生的年龄为18.0亿年的阿什伯顿（ Ashburton）盆地和布来尔（Blair）盆地，年龄在16.0－10.7亿年之间的埃德梦德（Edmund）盆地和科里额（Collier）盆地，年龄在18.4－16.2亿年之间的北加斯科伊纳杂岩体，年龄在20.0－17.8 亿年之间的位于南加斯科伊纳杂岩体中的哥伦堡（Glenburgh）地体，以及在伊尔冈克拉通地盾西北边缘上的埃拉比迪（Errabiddy）剪切带。在伊尔冈克拉通地盾的北缘，则有年代为18.9亿年的布里亚（Bryah）盆地纳罗库塔（Narracoota）火山岩形成。在克拉通碰撞的顶峰期间，有帕德伯里（Padbury）前陆盆地形成。在伊尔冈克拉通北缘东部，则有耶里达（Yerrida）和埃拉里迪（Eerarheedy）盆地形成。18.3亿年的卡普里科恩造山运动，导致布里亚－帕德伯里盆地和耶里达盆地的西部变形。亚旁库（Yapungku）造山运动 (~17.90 亿年)，则在埃拉里迪盆地的北缘形成了斯丹利（Stanley）褶皱带。
在澳大利亚东部，东南澳大利亚的早元古代的代表性特征则是发生在南澳和新南威尔士州威利亚马（Willyama ）超群以及奥拉里（Olary）地块与布罗肯山（Broken Hill）地块上的多期次变形；而澳大利亚北部早元古代的代表性特征则是蒙特艾萨（Mount Isa）地块和复杂的褶皱冲断层带。在上述早元古代的沉积盆地中，相关的沉积主要是广泛的地台盖层沉积，包括白云岩盖层沉积和深水相含磷灰岩沉积。

（三）显生代沉积盆地与显生代变质岩和火成岩
澳大利亚显生代沉积盆地与显生代变质岩和火成岩在不同时期和不同地点均有发育，代表性的事件和发育特点如下：
⑴古生代寒武纪时期
这时期，西澳被动陆缘盆地形成，并发生有盖层沉积。在西澳安特里姆（Antrim）地区，有广泛的高原玄武岩发育，面积超过1.2万平方公里。在澳大利亚中部地区，则发生了彼特曼（Petermann）造山运动，使大陆间的巨厚河流沉积焊接进中澳大利亚陆块体中。在南澳州地区，发育有边缘地台和被动边缘盆地。

⑵古生代奥陶纪时期
在拉克兰（Lachlan）褶皱带，发生了阿尔卑斯型（Alpinotype）造山运动，导致在新南威尔士州西部巨大蛇纹岩带的形成，同时在维多利亚和新南威尔士州东部地区则有深水磨拉石和复理石的增生体。

⑶古生代志留纪时期
在此时期，澳大利亚中部和西部的大部分地区处于相对干旱状态。沿西澳州海岸地区，有一河流沉积盆地存在。在澳大利亚东部地区，则有火山岛弧发育。在新南威尔士和维多利亚州，有年龄为4.35－4.25亿年的花岗岩侵入体发育，其中，有的岩基年龄较新，为4.0亿年。在新南威尔士州的花岗岩中，可鉴别出I型和S型两种类型花岗岩。

⑷古生代泥盆纪时期
泥盆纪时期发生的塔伯拉伯安（Tabberabberan）造山运动形成东西向的挤压应力，导致塔斯马尼亚、维多利亚和新南威尔士州南部地区发生大面积褶皱（3.85 － 3.80亿年），而新南威尔士州北部和昆士兰州地区则在3.77 到3.52亿年发生了挤压褶皱。在新南威尔士州中部以及昆士兰州等地，则有安山质和流纹质火山岩存在。

⑸古生代石炭纪时期
石炭纪时期，澳大利亚大陆有一半以上面积为冰川覆盖，后气候转暖。另一方面，由于与目前位于南美境内的地质体发生碰撞作用，导致澳大利亚东部高地的形成。

⑹古生代二叠纪－中生代三叠纪时期
二叠纪，澳大利亚与印度和非洲的裂谷开始形成，并有裂谷盆地形成。在天鹅（Swan）海岸平原一带有油气形成。这时期，其它较重要的盆地还有：伯温（Bowen）盆地、格勒达（Gunnedah）盆地、悉尼（Sydney）盆地、伊普斯威持（Ipswich）盆地、克来瑞斯－毛里顿（Clarence-Moreton）盆地等。

⑺中生代侏罗纪时期
随着澳大利亚与南极州间裂谷的扩大，在维多利亚州形成了吉普斯兰德（Gippsland）、巴斯（Bass）和奥特威（Ottway）等盆地；在南澳州和西澳州则形成了海上陆架盆地，其中赋存了有意义数量的石油和天然气。在西澳州的珀斯（Perth）盆地，则发生了海侵序列的岩石沉积。在中澳大利亚地区，则发育有海相地台盖层沉积。

⑻中生代白垩纪
在苏拉特（Surat）等盆地继续发生沉积作用的同时，在大自流（Great Artesian）盆地基底高地边缘则有小规模的火山岩产出。在亨特－伯温（Hunter-Bowen）造山带，有被动大陆边缘型盆地形成，发育有含珊瑚沉积。在近昆士兰州海域，白垩纪也有火山活动发生，是岛弧形成的次要一幕火山岩。

⑼古新世至现在
第三纪，澳大利亚主要的构造运动停止。偶尔有板内火山活动发生。

总结澳大利亚的地质演化，可简要概括如下：在距今25亿年前的太古代时期，澳大利亚就有世界上最古老的地质体发育（伊尔冈和皮尔巴拉等），它们是冈瓦纳古陆的组成部分，发育有：条带状硅铁建造、埃迪亚科兰（Ediacaran）动物群和叠层石（stromatolites）等。元古代，冈瓦纳古陆澳大利亚部分发生多次造山运动，导致太古代地块完全拼合。寒武、奥陶、志留和泥盆纪为冈瓦纳古陆较温暖时期，发育有广泛的沉积岩，并向澳大利亚东部扩展，中心部位有时为浅海相沉积。在寒武、奥陶、志留和泥盆纪时期有多个火山岩喷发旋回发生。石炭和二叠纪，在冈瓦纳古陆上，有冰川沉积，同时发育有成煤盆地，形成澳大利亚重要的煤田，二叠纪晚期，冈瓦纳古陆开始分裂、解体。三叠纪在澳大利亚东部发育有火山岩，但在大部地区为内陆海沉积，发育有各类碎屑岩。同期，澳大利亚西海岸与印度开始分离。侏罗、白垩纪，澳大利亚发育有褐煤和油页岩沉积。进入新生代，澳大利亚气候越来越干燥，与南极洲分离，并不断向北漂移。
**********************************************************************
北冰洋地质特征：

目前北冰洋里唯一活动的大洋扩张轴——北冰洋洋中脊实际上是大西洋洋中脊向北延伸的部分，只是在冰岛一带被一系列转换断层显着错开了而已，具有明显的中央裂谷、磁异常条带和横向转换断层带，现今仍以每年0.5～1cm的速度继续扩张，正由于北冰洋洋中脊的扩张而造就了宽阔的欧亚海盆，即今天的北冰洋主体，在这些新形成的大洋性地壳外侧，与原有老地壳交界的地方尚未形成俯冲消减带，因而没有明显的地震活动带，而距离最近的与洋中脊活动有关的活火山只是在杨马延岛才有，

要想了解比较完整的北冰洋发育历史，则必须追溯得更久远一些，至少从劳亚古陆说起，劳亚古陆也像其他巨大的大陆一样并非铁板一块，自从罗迪尼亚泛大陆裂解，冈瓦纳古陆形成后，劳亚古陆也同样经历了复杂的分裂与聚合过程，只不过规模相对小些而已，到2.35亿年前时，欧亚与北美洲之间又发生分裂，形成一个宽阔的洋湾——泛塔拉萨，以后随着库拉板块的漂移，奥莫隆、楚科特卡、科拉微陆块相继与欧亚陆块碰合，泛塔拉萨洋湾闭合消失，直到大约8000万年前，在地质年代表中属于白垩纪末期时，欧美古陆再度分裂，分裂的中轴就是阿尔法海岭，伴随着数千公里隆隆的火山喷发与大地震的摇撼，一阵阵灼热的岩浆沿阿尔法海岭的中央裂谷汹涌而出，又在海水中迅速冷凝，变成新的玄武质海洋型地壳，并将较早凝成的“老”地壳不断向两侧推挤，这样的洋底扩张作用造就了加拿大海盆，这一过程持续了大约几千万年，后来海岭渐渐平息下来，成为今天寂静的无震海岭，加拿大海盆也随之停止增长，因此可以说，阿尔法海岭是已经“死去”的相对较古老的大洋中脊的遗迹，

在阿尔法海岭之后，北冰洋洋中脊才开始活动，使欧亚陆块的北缘再一次分裂，欧亚海盆形成，罗蒙诺索夫海岭渐渐被推向北冰洋中心地带，所以说，罗蒙诺索夫海岭属于古老欧亚大陆边缘（巴伦支—科拉陆块）的一部分，是在欧亚海盆扩张时从大陆边缘分离出来的，它的几何形状、岩石种类、岩石年龄等都证实这种见解，在中央北冰洋各个海岭及洋中脊之间，分布着大大小小的深海盆地，但令人奇怪的是，在这些深海盆中，至今还没有发现主地幔热柱形成的类似于夏威夷群岛那样的大洋岛，而这类洋岛在世界其他大洋盆中却很常见，

随着自然科学向大科学时代过渡，北极地质考察亦加入全球大规模地质研究计划中，如全球岩石圈断面计划等，在目前“全球变化”的国际地圈—生物圈计划研究中，国际北极科学委员会中的各国地质学家们在北极地区岩石圈构造演化研究基础上，逐渐将注意力集中于解决重大地质事件对环境背景的制约作用，以及新生代古环境记录的获取与分析对比上，除了地质、海底采样或钻探、固体地球物理探测、航空航天遥感外，他们还力图运用新构造、沉积、地貌、冰芯等综合手段开展各种时间尺度地球历史环境演变的研究，北极地质学家迄今已经在北冰洋海底完成1000多个取样点，在斯瓦尔巴群岛以北进行了深海钻探，他们发现深海盆中心区海底沉积物的沉积速度是每千年0.1～1厘米，向周边地区逐渐增加到每千年3厘米，松散沉积物的厚度异于1～3.5千米之间，换算一下便可以知道这些松散沉积物是在大约10万年期间形成的，沉积物下就是更老的沉积岩和含有沉积物质的放射性硅质岩，

通过对沉积岩和沉积物的分析，可判断出北冰洋的永久性海冰是300～400万年前才开始出现的，当时北冰洋的水温迅速下降，水面结冰，水中悬浮的物质成分发生了巨大变化，不仅如此，由于海冰的出现，形成强大的洋底冷水流，因此又大大改变了北冰洋海流的运动方式，大量沉积物被海流通过弗拉姆海峡带入北大西洋，并在浮冰消融带下沉，在海底堆积成高高的沉积坝，强大的洋底冷水流还造成大量的侧压涡旋，如1975～1976年的14个月中，执行北极冰动力学联合实验计划的科学家在阿拉斯加巴罗角就直接观测到146个侧压涡旋，这些涡旋一般直径10～20公里，深度介于50～300米之间。

希望以上信息能够对你有所帮助^^