6. etape Wilson

Wilson? Er der en fyr ved navn Wilson i Tour de France? Ikke i år, så vidt vi ved, men Wilson spiller en vigtig rolle i det område, vi kører i i dag.

Under dette Tour de France og Tour de France Femmes vil du lære en masse om, hvordan kontinentale kollisioner resulterede i de bjerge, rytterne bestiger. I dag tilbyder vi dig et dybt dyk ned i alt, hvad der har med pladetektonik, kontinenternes cyklus og Pyrenæerhavet at gøre. Ja, du læste rigtigt: det pyrenæiske hav. Spænd sikkerhedsselen, du kommer til at lære en masse.

Lad os cykle med Wilson

Ruten tager rytterne fra Tarbes, som ligger i det flade land nord for Pyrenæerne, der er kendt som Aquitaine-bækkenet. Vi slutter i hjertet af de høje Pyrenæer. Undervejs finder vi Col d’Aspin (1489 m), Col du Tourmalet (2115 m) og den sidste stigning til målstregen ved Cauterets-Cambasque. Feltet krydser en tidligere pladegrænse i dag.

Denne pladegrænse mellem den eurasiske og den iberiske tektoniske plade har en lang historie. Den første var en rift, som er et dybt, oceanisk bassin, der åbnede sig, fordi Iberia bevægede sig mod syd. Ja, de ønskede ikke at være en del af Europa i den tidlige kridttid, for omkring 110-90 millioner år siden, og flyttede væk, som vi lærte på første etape.

Wilsons cyklus
Faser i Wilsons cyklus: Fra klokken ti-positionen med uret: (10) indledende udvidelse før drift, (12) rift-til-drift-fase, indledende åbning af et oceanisk bassin, (2 og 4) havbundsspredning, udvidelse af bassinet, (6) subduktion af oceanisk lithosfære, lukning af bassinet, (8) kontinent-kontinent kollision (af Wikimedia)

For omkring 90 millioner år siden ombestemte Iberia sig og bevægede sig nordpå igen mod Europa. Det lukkede bassinet og førte til en kontinental kollision i slutningen af kridttiden og begyndelsen af kænozoikum (for 80-20 millioner år siden). I de sidste 20 millioner år har Iberien og Europa ikke bevæget sig i forhold til hinanden og er blevet til den samme plade.

Denne dans mellem pladerne, hvor de brydes, åbner et hav og samles igen i en kontinentalkollision langs den samme pladegrænse, kaldes “Wilson-cyklussen”. Det er ikke et særligt cykelmærke. Wilsons cyklus er et koncept for cyklisk pladetektonik opkaldt efter den banebrydende canadiske geofysiker og geolog John Tuzo Wilson. Han foreslog først dette grundlæggende koncept i pladetektonik.

Et hårdt brud

Da Spanien og Portugal bevægede sig væk fra Europa, blev de to tektoniske plader først adskilt og strakte kontinenterne. Den oprindeligt ca. 30 km tykke kontinentale skorpe blev reduceret til en meget tynd skorpe (<10 km). Da strækningen fortsatte, var al kontinental skorpe væk, og klipper fra kappen nedenunder kom op til havbunden. Nogle gange smeltede disse kappebjergarter. Det resulterede i dannelsen af vulkansk (basaltisk) oceanisk skorpe.

I andre dele var strækningen så langsom, at der ikke skete nogen smeltning, og kappebjergarterne dannede selv havbunden. Det er stadig tilfældet for nutidens Biscayabugt. En havbund som denne fandtes også i den sprække, hvor vi nu finder Pyrenæerne. Ja, disse bjerge var engang et hav i kridttiden. Oven på denne havbund blev der dannet tykke bunker af sandsten og lersten (også synlige i fase 3). Vi kan se dem nu i de nordlige Pyrenæer, syd for Tarbes.

Wilson-cyklus
Palæogeografisk kort over Det Pyrenæiske Ocean for 100 millioner år siden. Spanien og Frankrig brød sammen, og i det mellemliggende hul steg kappen op til overfladen. Via J. Tugend et al.

Dette pyrenæiske hav havde kun en kort levetid. Det meste af det blev subduceret, da Spanien og Portugal rykkede tilbage mod nord. Efter at al havskorpen var skubbet ned under Europa, stødte den iberiske og den eurasiske plade sammen, og Pyrenæerne begyndte at dannes.

Cocktails på stranden

I stedet for at køre en dejlig tur langs Pyrenæernes kyst, skal rytterne bestige alvorlige bjerge. Mange tak, pladetektonik. Men selvom vi ikke kan svømme, kan vi stadig se resterne af havet.

Umiddelbart syd for Sarrancolin krydser rytterne resterne af det Pyrenæiske Hav. Det er nu en smal forkastningszone. Geologer kalder en sådan forkastning, der repræsenterer et tidligere hav, for en “suturzone”. Den repræsenterer den tidligere grænse mellem den eurasiske og den iberiske plade. I hele sin længde blotlægger denne suturzone stykker af kappebjergarter, som engang dannede kridttidens havbund(se etape 5). Men nok med cocktails ved havet. Vi forlader Eurasien og træder ind i en anden geologisk verden, når vi kører ind i hjertet af de høje Pyrenæer.

Sammenlign suturerne med et patchwork-tæppe. Hvis du trækker, løsner de svageste sting sig. Uanset hvor ofte man syr dem sammen, er det stadig et svagt punkt.

Læn dig tilbage, det bliver mere og mere kompliceret.

De høje Pyrenæer består af store, kilometertykke og titusindvis af kilometer lange og brede skiver af den nordlige kant af det iberiske kontinent. Da Iberia blev skubbet ned under Frankrig, blev den øverste del af det iberiske kontinent skrabet af, og skiverne blev gradvist skubbet sydpå over hinanden. Dette skabte en enorm bunke af ‘imbricerede’ kontinentale skorpeskiver. Disse ophobede stykker iberisk skorpe består hovedsageligt af bjergarter, der blev deformeret millioner af år tidligere, under Variscan-orogenesen, og som blev omkrystalliseret (‘metamorfoseret’) i processen.

Foldede devonske skifer i de høje Pyrenæer (via Pinterest)

De metamorfe bjergarter i de høje Pyrenæer er for det meste sedimentære bjergarter fra Ordovicium til Devon (485-360 millioner år gamle). De blev deformeret og bagt under bjergopbygningen i Variscan. Denne begivenhed dominerer en stor del af de krystallinske massiver i Central- og Vesteuropa. Den var også ansvarlig for dannelsen af det sidste globale superkontinent, Pangea.

Under den varisiske orogenese blev jordskorpen så tyk og varm, at den smeltede. Det resulterede i store magmakamre, der afkølede og dannede granitindtrængninger, som nu er synlige i Pyrenæernes høje eller aksiale zone, såsom Néouville- og Eastern Cauterets-granitmassiverne. Disse granitmassiver dominerer det spektakulære landskab i de høje Pyrenæer og udgør de høje tinder, der tårner sig op over anden del af dagens etape.

Hej, fantastiske helikopteroptagelser.

At ride gennem tiden

Vi har så mange flere geologiske tidsperioder og klipper på dagens etape, men feltet vil bare ikke sætte farten ned for at tjekke det hele ud. Okay, så lidt mere videnskab til dem i grupetto.

Efter nedkørslen fra Col d’Aspin til dalene Campan og Gripp begynder rytterne den opslidende stigning op ad den nordøstlige rampe på Col du Tourmalet. De rider gennem de deformerede lag fra Ordovicium-Devonium. Vi krydser den store ‘Eaux-Chaudes thrust fault’, der transporterede disse bjergarter sydpå over yngre karbonskifer (brændte lersten). I disse skiferlag ligger den store Néouville-granit, der danner det storslåede landskab med de høje toppe.

Fra Luz-Saint-Sauveur drejer ruten mod nord igen til Pierrefitte-Nestalas og tilbage mod syd til Cauterets. Vi krydser Eaux-Chaudes-forkastningen igen med dens tykke pakker af foldede og metamorfoserede sedimentære bjergarter fra Ordovicium til Devon.

Néouville-granit (via Walkopedia)

Kort sagt.

Vi kører gennem Pyrenæerne, som er det perfekte eksempel på Wilson’s Cycle. Vi havde et tidligere hav, der åbnede og lukkede. Der var et kontinentalt sammenstød, som dannede Pyrenæerne. Men i Pyrenæerne finder vi klipper, der stammer fra en tidligere bjergopbygning, en tidligere Wilson-cyklus, så at sige helt tilbage til dannelsen af Pangea.

Wilsons cyklus er en vigtig hypotese i geologien, men jeg vil ikke satse på hans cyklus. Vi har hørt, at han er ret langsom, så vi vil satse på, at en anden end Wilson vinder dagens etape.

  • Danny Stockli

    Dr. Danny Stockli is a Professor of Tectonics and Structural Geology and the head of the Dept. of Geological Sciences in the Jackson School of Geosciences at the University of Texas at Austin. He originally stems from Switzerland and received his undergraduate degree from ETH Zurich, before moving the USA in 1995 for his doctorate at Stanford University and a postdoctoral researcher position at Caltech. He subsequently taught as an Assistant and Associate Professor for ten years at the University of Kansas, before becoming a Professor at the University of Texas. He is an expert in Tectonics, Structural Geology, and Geo- and Thermochronometry and is interested in the timing and rates of plate tectonics processes, incl. mountain building and continental rifting and break-up. Stockli has worked around the world and ovr the past decade he was worked extensively on both Cretaceous rifting and Cenozoic collisional tectonics in Pyrenees in France and Spain. He has published nearly 200 peer-reviewed articles and advised over 50 Ph.D. and M.S. students.

Del


Udgivet

i

af

This website uses cookies. By continuing to use this site, you accept our use of cookies.