Kraton
| Kontinentalskorpe:
██ Kraton, arkeisk-proterozoisk ██ Plattform, arkeisk-proterozoisk ██ Orogen, prekambrisk-paleozoisk ██ Basseng ██ Magmatisk ██ Annet |
Havbunnsskorpe:
██ 0–20 mill år ██ 20–65 mill år ██ >65 mill år |
Et kraton[1] (Gresk kratos; «styrke»), ofte synonymt med et grunnfjellsskjold, er en gammel og stabil del av en tektonisk plate med mer eller mindre upåvirket grunnfjell som har overlevd sammenslåingen og splittelsen av kontinenter og superkontinenter i minst 500 millioner år. Noen er over 2,5 milliarder år gamle, og enkelte enda eldre fra arkeikum med bergarter inntil 3,8 – 4 milliarder år gamle. Kratoner betegner hele grunnfjellskroppen, hvorav den overflatiske (synlige, eksponerte) delen av kratonet er grunnfjellsskjoldet, mens deler av kratonet som ligger under overflaten og er dekket med yngre sedimenter eller skyvedekker, kalles en plattform.
Kratoner består typisk av arkaisk krystallinsk grunnfjell av lett felsisk, magmatisk bergart, slik som granitt. De har en tykk skorpe og dype røtter som strekker seg inn i mantelen, med en dybde på inntil 200 km – mer enn det dobbelte av jordskorpens vanlige tykkelse (30-100 km). Kratoner består ofte av både et overflatisk skjold og en plattform som er dekket av sedimenter eller skyvedekker. Plattformer har ofte blitt dannet ved at kratonet har tiltet litt eller blitt delvis oversvømmet på grunn av havnivåstigning, og sedimentære lag har blitt avsatt på den del av kratonet som har ligget under vann. Et godt eksempel på dette er Nord-Europa med Danmark, nordlige Polen og Baltikum ned til Ukraina, hvor det østeuropeiske kraton er dekket med proterozoiske sedimenter som er 1,88 milliarder år gamle – en milliard år yngre enn selve kratonet.
Begrepet kraton stammer fra den tyske geologen L. Kober, som i 1921 lanserte begrepet «Kratogen» sammensatt av kratos og orogen, altså «stabilt fjell». Senere ble benevnelsen forkortet til «kraton».
Innhold |
Kratoners struktur og alder [rediger]
Mens jordskorpen normalt utgjør 30-100 km av litosfæren, er kratoner minst dobbelt så tykke – med inntil 200 km tykt lag av kald jordskorpe. Så dypt kan kratonet strekke seg ned i astenosfæren. De består ofte av basalt nederst og granitt og andre arkeiske bergarter høyere oppe. Kratoner har atskillig lavere tetthet enn tynn havbunnsskorpe, og kratones lave tetthet hindrer dem fra å synke ned i mantelen. Noen ganger bringes flytende peridotitt opp fra mantelen og størkner i kratonen til en sterk bergart som har mindre fuktighet og mer magnesium enn nede i mantelen (hvor jerninnhold dominerer). I kratoner og kontinentalskorpen ellers dominerer aluminium framfor magnesium, derav betegnelsen SiAl for kontinentalskorpe og SiMa for magnesiumrik («mafisk») havbunnsskorpe. En annen bergart som stammer fra omdanning av basalt-liknende dyplag på inntil 150 km eller mer er eklogitt. Den kan stamme fra dyptliggende, tidligere havbunnsskorpe som har sunket ned under kratonen.
Kratoner begynte å dannes av arkaisk stein i eonet arkeikum for 4,5 – 2,5 milliarder år siden. Eksempler er det baltiske skjold i Skandinavia og Slave-, Abitibi- og Nain-skjoldene i Canada og på Grønland. På grunn av høyere nivå av radioaktive isotoper tidlig i jordens historie, var mantelens temperatur langt høyere – med mer vulkanisme, varmeflekker og sirkulasjon med nedsynking av den tynne jordskorpen som fantes. Det eksisterer minst tre teorier for hvordan kratoner ble dannet:
- Nedkjøling av smeltemasser som steg opp fra mantelen.
- Opphoping av nedsunket havbunnsskorpe som bar et tynnere kratonlag.
- Sammenstøt mellom små øyer og kratoner som dannet større kratoner.
Muligens har alle tre prosesser vært i funksjon samtidig, eller på ulike steder. I tidlig og midlere arkeikum fantes det ingen store kontinenter eller kratoner, siden de ikke rakk å nedkjøles og stabiliseres i denne perioden med intens geologisk aktivitet. Protokontinentene var felsiske, det vil si rike på feltspat og silisium med typisk danning av granitt i perioden. Anslagsvis 10-40% av dagens jordskorpe ble dannet i arkeikum, og bare 7% av dagens kratoner utgjøres av arkeisk stein.
De første kontinentene stammer fra arkeikum, men hoveddelen av kratonene og plattformene i dagens grunnfjellsprovinser stammer fra proterozoikum for 2,5 – 1,0 milliarder år siden. Gode eksempler er de mange kratonene i Afrika og Sør-Amerika, som alle er mer enn 1,3 milliarder år gamle (meso-proterozoikum).
Liste over kratoner [rediger]
Listen nedenfor oppgir kjente kratoner på jordkloden, med angivelse av hvilket urkontinent de tilhørte, omtrentlig alder for dannelsen, og lokasjon med dagens kontinent- eller statsnavn.
| Kraton | Urkontinent | Alder | Lokasjon | Areal (km²) |
|---|---|---|---|---|
| Amasonasskjoldet | Vest-Gondwana | 3,0 - 1,7 mrd år | Brasil | 4 400 000 |
| - Guaporéskjoldet | 3,0 - 2,5 mrd år | Brasil | 1 670 000 | |
| - Guyanaskjoldet | 2,1 - 1,7 mrd år | Venezuela, Guyana, Surinam, Brasil | 1 450 000 | |
| São Francisco-skjoldet | Vest-Gondwana | 2,5 - 1,9 mrd år | Brasil | 680 000 |
| Rio Apa-skjoldet | Vest-Gondwana | 2,5 - 2,0 mrd år | Paraguay, Brasil, Argentina | 247 000 |
| Arequipa-Antofalla-skjoldet | Vest-Gondwana | 2,0 - 0,9 mrd år | Bolivia, Chile, Peru | |
| Rio de La Plata-skjoldet | Vest-Gondwana | 1,8 - 1,7 mrd år | Argentina, Uruguay | 20 000 |
| Vest-Afrika-skjoldet | Vest-Gondwana | 2,1 - 2,0 mrd år | Vest-Afrika | 4 000 000 |
| Sahariske metaskjold | Vest-Gondwana | Øst-Sahara | 4 500 000 | |
| Kongoskjoldet | Vest-Gondwana | > 2,1 mrd år | Kongo, Gabon, Angola | |
| Tanzaniaskjoldet | Vest-Gondwana | > 2,1 mrd år | Tanzania, Kongo, Kenya | 290 000 |
| Zimbabweskjoldet | Vest-Gondwana | 3,5 - 2,5 mrd år | Zimbabwe | 260 000 |
| Kaapvaalskjoldet | Vest-Gondwana | 3,6 - 3,0 mrd år | Sør-Afrika | 80 000 |
| Arabisk-nubiske skjold | Vest-Gondwana | 1,5 - 1,0 mrd år | Sudan, Saudi-Arabia | |
| Vest-etiopiske skjold | Vest-Gondwana | 0,8 - 0,5 mrd år | Etiopia | |
| Indiske skjold | Øst-Gondwana | 3,0 - 2,5 mrd år | India | |
| Østantarktiske skjold | Øst-Gondwana | 3,0 - 2,1 mrd år | Antarktis | |
| Gawlerskjoldet | Øst-Gondwana | 1,6 - 1,4 mrd år | Sør-Australia | 440 000 |
| Pilbaraskjoldet | Øst-Gondwana | 3,6 - 2,7 mrd år | Nordvest-Australia | 45 000 |
| Yilgarnskjoldet | Øst-Gondwana | 3,2 - 2,6 mrd år | Vest-Australia | 720 000 |
| Canadiske skjold | Laurentia, Arktika | 4,0 - 1,2 mrd år | Canada, USA | 4 800 000 |
| - Slaveskjoldet | 4,0 - 3,5 mrd år | 210 000 | ||
| Wyomingskjoldet | Laurentia | 3,5 - 3,0 mrd år | USA | 100 000 |
| Yangtzeskjoldet | Sør-Kina | > 1,0 mrd år | Kina | |
| Nord-Kina-skjoldet | Nord-Kina | 2,5 mrd år | Kina, Korea, Mongolia | 300 000 |
| Øst-Kina-skjoldet | Kina | |||
| Jakutaiskjoldet | Sibiria | Øst-Sibir | 1 000 000 | |
| Angaraskjoldet | Sibiria, Arktika | > 2,5 mrd år | Øst-Sibir | 3 000 000 |
| Det østeuropeiske kraton | Baltica, Sarmatia | 3,0 - 1,7 mrd år | Russland, Nord-Europa | 8 000 000 |
| - Volga-Ural-skjoldet | Volga-Uralia | 3,0 - 2,7 mrd år | Russland | |
| - Baltiske skjold | Baltica | 3,4 - 1,7 mrd år | Skandinavia | 1 417 400' |
| - Sarmatiaskjoldet | Sarmatia | 3,7 - 2,8 mrd år | Ukraina |
Litteratur [rediger]
- Avigad, Dov og Gvirtzman, Zohar (2009). «Late Neoproterozoic rise and fall of the northern Arabian–Nubian shield: The role of lithospheric mantle delamination and subsequent thermal subsidence». Technophysics. doi:10.1016/j.tecto.2009.04.018.
- Dayton, Gene (2006): Geological Evolution of Australia - Sr. Lecturer, Geography, School of Humanities, Central Queensland University, Australia
- Grotzinger, John P.; Jordan, Thomas H. (4.februar 2010), Understanding Earth (sjette utgave), W. H. Freeman, ISBN 978-1429219518
- Hamilton, Warren B. (1999): «How did the Archean Earth Lose Heat?», i: Department of Geophysics, Colorado School of Mines, Journal of Conference Abstracts. Nr 4, utgave 1. Symposium A08, Early Evolution of the Continental Crust.
-
- Hamilton, Warren B. (August 1998). «Archean magmatism and deformation were not products of plate tectonics» (PDF). Precambrian Research 91 (1-2): 143–179. doi:10.1016/S0301-9268(98)00042-4.
- (18.desember 2010). Continental Hearts - Science News 22–26. Society for Science & the Public. Besøkt 8. januar 2011.
- Stanley, Steven M. (1999). Earth System History. New York: W.H. Freeman and Company. ss. 297–302. ISBN 0-7167-2882-6.
Referanser [rediger]
- ^ Geoportalen.no – kraton er intetkjønnsord.
Eksterne lenker [rediger]
- . The Dynamic Earth @ National Museum of Natural History. Smithsonian National Museum of Natural History. Besøkt 9. januar 2011.
- Cratons – New Geology, USA.