カレドニア造山運動とは:オルドビス〜デボン期に北欧・英米を造った大規模造山運動
カレドニア造山運動とは何かを解説:オルドビス〜デボン期に北欧・英米を形作った巨大地殻変動の痕跡と原因をわかりやすく紹介。
ケレドニアン造山運動は、山を作った時代です。イギリス諸島北部、スカンジナビア山脈、スバールバル諸島、グリーンランド東部、ヨーロッパ北部、アメリカ東部などにその痕跡を残しています。
オルドビス紀からデボン紀の初期、およそ4億9,000万年前から3億9,000万年前に起こった出来事である。ローレンティア、バルティカ、アバロニアの大陸と土地が衝突し、イアペトゥス海が閉じたことが原因である。
カレドニア造山運動は、スコットランドのラテン語名であるカレドニアにちなんで名付けられました。この名前は、絶対的な期間ではなく、一連の造山イベントにのみ適用されます。
この山脈の一部は現代の北アメリカで終わり、アカディアン造山系と呼ばれている(「アパラチア山脈」参照)。
形成の背景と原因
カレドニア造山運動は、プレートテクトニクスによる海洋の消滅(海洋底の沈み込み)と大陸塊の衝突によって引き起こされました。オルドビス紀〜デボン紀にかけて、南北に分かれていた陸塊が移動・衝突し、ローレンティア(北アメリカ核)、バルティカ(北ヨーロッパ核)、アバロニア(小さな微大陸や島弧を含む)などが互いに接近しました。その結果、かつて存在した海であるイアペトゥス海が段階的に閉じ、衝突縁辺で褶曲・断層・変成作用が発生しました。
衝突は一回性の出来事ではなく、複数の段階(衝突の波)に分かれて進行しました。初期には島弧の付加やテクトニックな押し込み(スラブ引き込み)に伴う活動があり、のちに大陸同士の正面衝突で大規模な褶曲体(ナップ)や大陸地殻の厚化が起きました。
主要な地質学的特徴
- 変成作用と褶曲:高温・高圧での変成岩(片麻岩・片岩など)や強い褶曲・断層構造が発達。大規模なナップ構造(岩体が大きくすべり重なる構造)も見られます。
- 深成岩の貫入:衝突に伴う地殻加熱の結果、花崗岩類などの深成岩が多数貫入しました。これらは年代測定によって造山期のタイミングを示す重要な手がかりになります。
- 縁辺海の閉鎖と縫合帯:イアペトゥス海の閉鎖に伴ってできた「縫合帯(サッチャー)」は、現在のスコットランドやイングランド北部、ノルウェー沿岸などで確認できます。英国ではイアペトゥス縫合がその代表例です。
- 堆積盆地と不整合:造山活動の前後で堆積環境が大きく変化し、不整合(侵食による欠損)や浅海〜陸成堆積物の急激な傾斜変化が見られます。
現代に残る痕跡(産状と露頭)
造山運動の痕跡は、以下のような地域に典型的に残っています:イギリス諸島北部(スコットランド高地など)、スカンジナビア山脈沿岸部、スバールバル諸島、グリーンランド東部、さらには現在の北アメリカ東部に連なる領域(アカディアン造山系、関連して「アパラチア山脈」の一部に相当する地質域)です。
これらの地域では、古生代の変成岩や花崗岩類、褶曲・断層の複雑な集合体が露出しており、造山過程や大陸移動の証拠を直接観察できます。特にスコットランドのグランピアン地域やノルウェー西部のカレドニド系は、研究対象として重要です。
地質学的・経済的意義
カレドニア造山運動は、古生代の大陸再編を示す重要なイベントで、現代の大陸配置を理解するうえで不可欠です。以下の点で重要性があります:
- 古地理学的復元:大陸移動と海洋の消長を示すため、古大陸(ローレンティア・バルティカ・アバロニアなど)の配置復元に利用されます。
- 鉱物資源:変成・熱水活動に伴う鉱床(鉛・亜鉛・銅・金など)が形成され、地域経済に影響を与えました。
- 地形と風化:造山後の長い浸食過程により、現在のやや低い山地や丘陵が形成され、氷河作用などを経て今日の景観となっています。また、地殻の厚化とその後のアイソスタティックな回復(地殻の浮上)も地形形成に寄与しました。
研究の手がかり
カレドニア造山運動の研究は、地層学・変成学・構造地質学・地球化学・年代測定(放射年代測定)など多角的な手法で行われます。化石の相同性や年代決定により、異なる地域での造山イベントを対応させ、衝突の順序や時期を復元していきます。
まとめると、カレドニア造山運動はオルドビス紀〜デボン紀にかけてローレンティア、バルティカ、アバロニアなどの陸塊が衝突して生じた一連の大規模造山イベントであり、今日の北西ヨーロッパから北アメリカ東部にかけての地質構造と資源分布に大きな影響を残しています。

ウェールズ、アベリストウィスの造山運動の跡

カレドニアン造山運動が終わった時点でのカレドニアン山脈の枝の位置。現在の海岸線は灰色。その後、大西洋が開き、造山帯の各部分が離れていった。
ステージ
ケレドニアン造山運動は、古生代後半に超大陸パンゲアを形成することになるいくつかの造山運動の一つである。古生代の後に超大陸パンゲアを形成するいくつかの造山運動の一つで、カレドニアン造山運動の主要な段階は約4億2500万年前から3億9500万年前までである。
シルル紀中期に大陸衝突が始まり、デボン紀初期(4億700万年前以降)に山の形成が行われた。
質問と回答
Q:カレドニアン・オロジェニーとは何ですか?
A:カレドニアン・オロジェニーは、山を作る時代のことです。
Q: カレドニアン・オロジェニーはどこにその痕跡を残したのですか?
A: カレドニアン・オロジェニーは、イギリス諸島北部、スカンジナビア山脈、スバールバル、グリーンランド東部、ヨーロッパ北部、アメリカ東部にその足跡を残しています。
Q: カレドニアン・オロジェニーの出来事はいつ起こったのですか?
A: カレドニアン・オロジェニーは、オルドビス紀からデボン紀初期、およそ4億9000万年前から3億9000万年前にかけて起こったとされています。
Q: カレドニアン・オロジェニックの原因は何ですか?
A: ローレンシア大陸、バルティカ大陸、アヴァロニア大陸が衝突し、イアペトゥス海が閉ざされたためです。
Q: なぜカレドニアン・オロジニーという名前がついているのですか?
A: カレドニアン・オロジェニーは、スコットランドのラテン語名であるカレドニアにちなんで名づけられました。
Q: カレドニアン・オロジェニーという名称は、絶対的な期間に対して使われるのですか?
A:いいえ、カレドニアン・オロジェニーという名称は、絶対的な期間で使われるものではありません。カレドニア造山という名称は、絶対的な期間を表すものではありません。
Q: カレドニアン・オロジェニーでできた山並みの一部はどこに行ったのでしょうか?
A: カレドニアン造山帯の山並みの一部は、現在の北アメリカに到達し、アカディアン・オージェニーと呼ばれています(アパラチア山脈の項を参照)。
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