باثوليث سييرا نيفادا

يُعدّ باثوليث سييرا نيفادا باثوليثًا كبيرًا يبلغ طوله حوالي 400 ميل وعرضه 60-80 ميلًا، وهو يشكل قلب سلسلة جبال سييرا نيفادا في كاليفورنيا ، ويظهر على السطح على شكل جرانيت . ^{[ 1 ]}

يتكون الباثوليث من كتل صخرية منفردة عديدة تُسمى البلوتونات ، والتي تشكلت في أعماق الأرض خلال فترات منفصلة من تداخل الصهارة ، قبل ملايين السنين من بدء ارتفاع سلسلة جبال سييرا نفسها. تداخلت البلوتونات شديدة الحرارة، ذات الكثافة المنخفضة نسبيًا ، والتي تُسمى أيضًا بالقباب البلوتونية ، عبر الصخور والرواسب المحلية الأكثر كثافة، دون أن تصل إلى السطح. في الوقت نفسه، تمكنت بعض الصهارة من الوصول إلى السطح على شكل تدفقات حمم بركانية، لكن معظمها برد وتصلب تحت السطح وبقي مدفونًا لملايين السنين.

انكشفت الكتلة الصخرية الضخمة (الباثوليث) - وهي كتلة متجمعة من الصخور النارية الجوفية - عندما بدأت القوى التكتونية بتشكيل مقاطعة الحوض والسلسلة الجيولوجية، بما في ذلك سلسلة جبال سييرا نيفادا. ومع ارتفاع الجبال، أدت عوامل التعرية في نهاية المطاف إلى تآكل المواد التي غطت الباثوليث لملايين السنين. وأصبحت الأجزاء المكشوفة من الباثوليث قممًا جرانيتية في سييرا العليا، بما في ذلك جبل ويتني ، وهاف دوم ، وإل كابيتان . ومع ذلك، لا يزال معظم الباثوليث تحت سطح الأرض.

تشكلت كتلة سييرا النارية عندما انزلقت صفيحة فارالون أسفل صفيحة أمريكا الشمالية . وارتفعت الصخور المنصهرة الناتجة عبر قشرة الأرض على مدى 100 مليون سنة ، مُشكلةً عدة كتل نارية جوفية ، أو سلسلة من البراكين إذا وصلت الصهارة إلى السطح. تشكلت معظم الصخور الجرانيتية بين 105 و85 مليون سنة، خلال العصر الطباشيري ، وانتهى تشكل الكتل النارية الجوفية حوالي 70 مليون سنة. أدى التعرية من 85 إلى 15 مليون سنة إلى إزالة الصخور البركانية وكشف النواة الجرانيتية. ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

قبل حوالي 80-76 مليون سنة، تحوّل انغماس الصفائح التكتونية أسفل كتلة سييرا نيفادا من زاوية حادة إلى زاوية ضحلة . أدى ذلك إلى توقف النشاط البركاني القوسي ، وتحرّك القوس البركاني غربًا، تاركًا كتلة سييرا نيفادا في بيئة أمامية قوسية. كشفت دراسة التأريخ الحراري باستخدام آثار الانشطار في الأباتيت والسفين ، التي أجراها دوميترو (1990)، عن فترة انخفاض سريع في التدرج الحراري الأرضي (من أكثر من 270 درجة مئوية إلى أقل من 70 درجة مئوية من 80 مليون سنة إلى 60-50 مليون سنة) مع تبريد الكتلة، تلتها فترة استقرار نسبي في تدرجات حرارية أرضية دون المستوى الطبيعي (5-15 درجة مئوية/كم) طوال حقبة الحياة الحديثة . أظهرت نمذجة الانخفاض السريع في التدرج الحراري الأرضي تقديرًا تقريبيًا لعمق الصفيحة المنغمسة بحوالي 35-50 كم، مع حد أقصى 60 كم. وهذا أقل بكثير من العمق النموذجي البالغ حوالي 120 كم للصفيحة المنزلقة في أنظمة الأقواس البركانية. ^{[ 5 ]}      

باستخدام بيانات من تحليله للتأريخ الحراري، حدد دوميترو (1990) أعمار بداية انكشاف وارتفاع كتلة سييرا نيفادا بحوالي 30-15 مليون سنة. كانت آثار الانشطار - وهي بقايا مدمرة للتحلل الإشعاعي في المعادن الحاملة لليورانيوم - أقصر من المتوقع في عينات مأخوذة من عدة صخور بلوتونية في سييرا نيفادا . يشير هذا إلى وجودها في أعماق الأرض خلال أواخر حقبة الحياة الحديثة، مما يعني أن انكشاف وارتفاع كتلة سييرا نيفادا حدث بسرعة قرب نهاية هذه الحقبة. تشير الأدلة الجيولوجية، المتمثلة في أسطح التعرية والوديان القديمة والرواسب ذات الصلة، إلى أن معظم الارتفاع قد تحقق قبل 4-10 ملايين سنة. ^{[ 5 ]}

تداخلت الصخور النارية المصاحبة لصخور سييرا نيفادا النارية مع الصخور الموجودة مسبقًا في قارة أمريكا الشمالية. ومع تداخل هذه الصخور، تعرض الكثير منها للتغير أو التحول. تشمل "الصخور المضيفة" وحدات متتابعة من الهوامش القارية السلبية، ورواسب المياه العميقة، ووحدات الهوامش القارية السلبية في المياه الضحلة. ^{[ 6 ]} توجد عدة مواقع يمكن فيها رؤية التماس بين التداخلات الجرانيتية والوحدات الرسوبية المتحولة. تُسمى هذه التماسات الفريدة " التماسات السقفية".

• التسلسل الزمني الجيولوجي لغرب أمريكا الشمالية
• بالد روك، كاليفورنيا
• سييرا نيفادا - كتلة الوادي العظيم
• قوس سييران
• مجموعة تولومني المتطفلة
• جرانيت سينتينل
• مجموعة الذهب الخالص المتطفلة
• مجموعة متطفلة من وادي يوسيميتي

• "جرانيت" . حديقة يوسيميتي الوطنية، خدمة المتنزهات الوطنية .
• "كتلة سييرا نيفادا الصخرية كما تظهر في منطقة وادي يوسيميتي والسفوح الغربية لسلسلة جبال سييرا نيفادا" . جامعة ولاية كاليفورنيا، ستانيسلاوس. مؤرشف من الأصل بتاريخ 12 سبتمبر 2006.