Un Guide de la géologie du Parc national Rocky Mountain

ROCKY MOUNTAIN un Guide de la géologie du Parc national Rocky Mountain, Colorado

nous en arrivons maintenant à un examen de la formation des montagnes rocheuses, qui sont entièrement distinctes des montagnes plus anciennes du Pré-Cambrien et du Paléozoïque, leur seule relation avec les chaînes antérieures étant qu’elles ont été formées le long de la même zone de faiblesse dans la croûte terrestre., Il aurait été possible d’omettre, dans ce bref compte rendu, toute mention des montagnes antérieures si leur formation, en particulier celle des chaînes précambriennes,n’expliquait l’origine et la présence à la surface d’une si grande superficie de schistes et de granites qui forment les principales roches du parc.

temps et forme du plissement des montagnes

la croissance des montagnes Rocheuses a commencé il y a environ60 000 000 ans à la fin de l’ère mésozoïque ou de l’âge des reptiles., En fait, les grands changements de climat et de végétation produits par le soulèvement de la montagne ont peut-être eu beaucoup à voir avec l’extinction des dinosaures à sang froid et le développement rapide des mammifères plus petits mais plus intelligents et à sang chaud.

Le Soulèvement des montagnes a eu lieu très lentementmais était de proportions magnifiques. Il a pris la forme d’un grand pliou Arc (fig. 3) qui impliquait non seulement les schistes et granites pré-cambriens, mais les milliers de pieds de lits sédimentaires qui avaient été déposés sur eux par les mers qui couvraient à plusieurs reprises la région.,

la Figure 3.- Section de profil traversant les montagnes Rocheuses à l’est et à l’ouest à travers Longs Peak et GrandLake, montrant la surface actuelle en ligne continue et les surfaces hypothétiques qui ont été déformées par la montée des montagnes. La seule ligne de tirets est la position qui aurait pu être assumée par la surface émergée de la mer du Crétacé si elle n’avait pas été détruite par l’érosion. La double ligne de tirets est la position que la base des roches du Crétacé—le grès du Dakota—aurait pu assumer si elle n’avait pas été érodée., (cliquez sur l’image pour un agrandissement dans une nouvelle fenêtre)

érosion suivie d’un soulèvement régional

à peine les premières Rocheuses ont-elles commencé à s’élever que l’érosion a commencé son travail de destruction. Au cours du soulèvement et de la longue période qui a suivi, environ 10 000 pieds, soit une épaisseur de près de 2 milles de roche sédimentaire, ont été emportés du sommet de l’arche,jusqu’à ce que les schistes et les granites anciens qui formaient le noyau ne soient pas recouverts et sculptés par les ruisseaux de montagne., Ce noyau était bordé d’un côté par les bords érodés des lits sédimentaires qui étaient laissés à l’écart de l’axe de la Grande Arche dont ils s’étaient séparés.

le résultat final de cette érosion a été la formation d’une plaine vallonnée d’altitude modérée, au-dessus de laquelle se sont élevées des montagnes basses et arrondies de 1 000 à 2 000 pieds de hauteur. La roche désintégrée qui a été emportée par les ruisseaux s’est répandue comme une couverture de sable et d’argile à l’est des montagnes et fait aujourd’hui partie des roches des Grandes Plaines.,

l’érosion d’une si grande quantité de roche par les cours d’eau peut sembler fantastique, mais la figure 3, page 5, illustre les preuves sur lesquelles la déclaration est fondée. On notera que l’épaisseur deles sédiments renversés le long des flancs de la plage peuvent être mesurés.La plupart de ces sédiments appartiennent à l’ère mésozoïque et, comme ils ont les mêmes caractéristiques des deux côtés de la chaîne, ils ont probablement été déposés dans le même plan d’eau plutôt que dans deux mers séparées divisées par une barrière terrestre., En d’autres termes, il n’y avait pas de montagnes icilorsque ces sédiments ont été déposés, et par conséquent les sédiments ont été déposés à travers ce qui est maintenant la gamme. Comme ils ont 10 000 pieds d’épaisseur sur les côtés de la chaîne actuelle, ils avaient probablement à peu près la même épaisseur sur ce qui est maintenant la crête, et dans la mesure où ils ne se trouvent pas sur la crête des montagnes, les 10 000 pieds de roche ont dû être enlevés par l’érosion. Le temps nécessaire pour une tâche aussi gigantesque que lele déplacement d’une haute chaîne de montagnes est difficile à comprendre. Il maywell ont été plusieurs millions d’années.,

la preuve qu’une plaine vallonnée a été développée par l’érosion des Rocheuses après leur premier soulèvement peut être vue sur les montagnes elles-mêmes. Trail Ridge Road au-dessus de la ligne de bois traverse les hautes terres arolling (fig. 4) qui est en contraste marqué avec le ruggedcanyons coupé en elle de l’est. Une partie de cette surface montagneuse forme le sommet de la montagne Flattop (fig. 5) et pour cette raison, l’ensemble de rollingupland a été appelé le peneplain Flattop, le terme qui signifie presque aplain. Il y a vraiment deux surfaces, une supérieure et une inférieure, étroitement liées à l’origine (p. 10)., Ils sont évidemment érosifs et semblent avoir été coupés par des ruisseaux qui coulaient à une altitude inférieure et qui, par conséquent, n’avaient que peu de chute. Comme les surfaces se situent maintenant de 11 500 à 12 000 pieds au-dessus de la mer, elles doivent avoir été soulevées du niveau inférieur auquel elles ont été formées à leur élévation actuelle par une série de soulèvements qui ne les ont pas beaucoup pliées ou déformées. Ces élévations ont affecté non seulement les Rocheuses, mais aussi les Grandes Plaines adjacentes.

la Figure 4.,- Ancienne plaine érosionnelle (la pénéplaine plate supérieure) au sud-est du Lac Iceberg sur le chemin TrailRidge. On pense que cette plaine a été formée à une altitude beaucoup plus basse, par des ruisseaux, et qu’elle a été élevée à son altitude actuelle de 12 000 pieds par le dernier soulèvement de la région. Terra Tomah Peak à droite, Stones Peak au centre et Longs Peak à gauche. Noteslumière terrasse de la surface sous la route à gauche en raison du glissement de la terre humide sur le socle rocheux en pente. Photographie par Carroll H. Wegemann

la Figure 5.,- Ancienne plaine érosionnelle (peneplain supérieure Flattop) de Flattop Mountain, altitude 12,200 pieds. Longs Peak en distance à gauche et Halletts Peak en leftforeground, avec de la neige à la tête du Glacier Tyndall. Photographie de H. Raymond Gregg

en observant la surface plane supérieure, il faut essayer d’oublier les canyons profonds qui la dissèquent maintenant et imaginer l’ancienne surface telle qu’elle devait être avant le soulèvement qui l’a amenée à sa position haute et a inauguré le cycle actuel de coupe de canyon.,Le fait que la surface n’ait pas été entièrement nivelée vers une plaine, du moins là où se trouvaient les anciennes montagnes, est évident. Collines arrondies perhaps2, 000 pieds de hauteur, les souches de ces montagnes se sont élevées au-dessus de thissurface et sont aujourd’hui représentés par les sommets plus élevés de therange.

Il est possible que l’élévation actuelle de certaines de ces collines au-dessus de l’ancienne surface ait été augmentée par des failles orbitales de la surface pendant la longue période de soulèvement à laquelle la région a été soumise., Par exemple, le sommet plat particulier de LongsPeak, qui est considéré par certaines autorités comme faisant partie de l’ancienne surface, se trouve à environ 2000 pieds au-dessus de cette surface et peut-être dû à un mouvement plus important dans le voisinage du pic que dans la zone adjacente.

preuves d’un soulèvement INTERMITTENT

quant à la nature du soulèvement qui a suivi la formation de la pénéplaine supérieure du sommet plat quelques observations intéressantes peuvent être faites. Environ trois quarts de mille au nord-ouest du Lac Iceberg Ontrail Ridge Road, l’autoroute tourne brusquement vers le nord-est., Du point d’observation au tournant, il y a une excellente vue sur le sud-ouest à travers la tête de Forest Canyon (voir p. 24, point 1.0 mile).Sur le côté sud-ouest et s’étendant jusqu’au bord du canyon se trouve un banc à une altitude d’environ 11 500 pieds ou environ 500 pieds au-dessous du niveau moyen de la plaine supérieure. Ce niveau inférieur apparaît également à l’extrémité sud-est de la crête du sentier juste au-dessus de la ligne de bois (fig. 6, C—2) et sur les crêtes de plusieurs crêtes au sud-est de la chaîne des momies (fig.6, E—2)., Il s’agit évidemment d’une surface d’érosion, semblable à celle du plateau supérieur, et a été appelée par Van Tuyl et Lovering (p. 32) la surface inférieure du Plateau supérieur. Sa présence peut être interprétée comme suit: après la formation de la surface plane supérieure, la région générale a été soulevée progressivement d’environ 500 pieds. Ce soulèvement a augmenté la chute des cours d’eau et leur a permis de commencer l’érosion et la destruction de la surface supérieure Qu’ils avaient eux-mêmes faite. Leur travail progressait rapidement dans les roches tendres à l’est des montagnes, mais se déroulait plus lentement dans les granites des montagnes., Les cours d’eau avaient déjà approfondi leurs vallées autant que l’automne le permettrait, et élargissaient les vallées par des coupes latérales dans leurs canaux sinueux, lorsque le nouveau soulèvement les obligea à recommencer l’approfondissement de leurs vallées.Le banc à la tête de Forest Canyon fait partie de l’un des étages broadvalley formés après le soulèvement initial.

la Figure 6.—Vue northwestfrom Pic Longs. À droite se trouve la chaîne des momies (C—F) et au loin les montagnes jamais estivales (A)., Entre eux, au-dessusligne intermédiaire, est la surface de roulement lisse de Trail Ridge, dont la partie supérieurepartie (B-1), fait partie de la pénéplaine supérieure Flattop (p. 7).L’extrémité sud—est de la crête (C-2) à timber line est une surface plus basse correspondant au banc à la tête de ForestCanyon (p. 24). Cette surface peut être tracée au nord—est le long des crêtes deles crêtes (E—2, F-2). Surfaces inclinées en Plaine À droitesont des moraines glaciaires (F—3) sur l’une desquelles se trouve le lac Bierstadt(F—4). Photographie par Carroll H., Wegemann

Au cours des millions d’années qui se sont écoulées depuis la formation de la surface plane, les cycles de soulèvement et d’érosion se sont répétés plusieurs fois. Dans le Parc National de Rocky Mountain, des vestiges de plusieurs surfaces érosives sont conservés dans les sommets de certaines montagnes et plateaux. Par exemple, les sommets de DeerMountain (fig. 15) et les aiguilles sont des parties d’une ancienne surface d’érosion qui se trouve maintenant à une altitude d’environ 10 000 pieds., Le plateau à l’ouest du Lac Gem, au nord du Parc Estes, et le sommet de la montagne Prospect juste au sud du village font partie d’une autre surface d’érosion qui a été élevée à 9 000 pieds. Les sommets pairs à 10 miles à l’est de LongsPeak (fig. 7) sont au même niveau. Le sommet de Castle Mountainreprésente une surface 300 pieds plus bas à 8 700 pieds. Chacune de ces surfaces marque une pause dans le grand soulèvement qui a soulevé les Rocheuses et les grandes plaines occidentales à leurs altitudes actuelles.

la Figure 7.- Chasm Lake andvalley de Longs Peak., La vallée était autrefois occupée par un glacier quiexcavait le cirque dans lequel se trouve le lac le plus proche et déposait la grande moraine latérale sur la gauche en haut de laquelle le sentier passe. De ce rail, la vue illustrée à la figure 2 a été prise. Notez que les montagnes distantes atteignent un niveau commun qui représente l’une des anciennes surfaces d’érosion décrites à la page 10. Photographie par Carroll H.,Wegemann

Aujourd’hui, un soulèvement relativement récent,qui a commencé au Pliocène et peut même maintenant se poursuivre à intervalles réguliers, a donné aux cours d’eau le pouvoir d’approfondir les canyons de montagne, et au même moment raboter les roches molles de la plaine, qui se trouve à l’est du front de montagne. Les montagnes dominent la plaine parce que leurs roches sont dures et résistantes à l’érosion, et parce que le large soulèvement de la région a donné aux cours d’eau le pouvoir de laver les roches tendres de la plaine.,