Иннуитская палеозойская складчатая система

Эта система образует северное складчатое обрамление Северо-Американского кратона (рис.2-18). Она протягивается на 1800 км, охватывая северную половину Канадского Арктического архипелага и крайний север Гренландии. Первоначальная протяженность системы была еще больше, так как она продолжалась в западном направлении на север Аляски, до северного склона хр. Брукса и хр. Ричардсона включительно. Учитывая это, в строении данной системы можно различить три сегмента, с запада на восток - Аляскинский, Канадский и Гренландский. Последние два разделены левым сдвигом (трансформным разломом) пролива Робертсона, а Аляскинский сегмент был отделен от Канадского при раскрытии Амеразийского бассейна Арктического океана.

Канадский сегмент Иинуитской системы является наиболее широким и относительно полно обнаженным. В нем выделяются три основные зоны. Внешняя зона граничит на юге с арктическим склоном Канадского щита, сложенным в основном нижнепалеозойскими карбонатами внутреннего шельфа северной пассивной окраины Лаврентии. Сама эта зона образована также карбонатами нижнего и среднего палеозоя, но уже более мощными, внешнего шельфа, с участием рифовых тел и эвапоритов. Этот комплекс смят в линейные протяженные складки южной, а на востоке - юго-восточной вергентности. Граница складчатой зоны с платформенным чехлом проходит на западе вдоль проливов Парри, с которыми совпадает молодая сдвигово-рифтовая зона. Затем она довольно резко поворачивает к северо-востоку, огибая меридиональный выступ платформенного фундамента и чехла, продолжающий вал Бутия склона щита, а далее срезается сдвигом пролива Робертсона.

Центральная зона сегмента отвечает выполнению глубоководного бассейна Хейзен, возникшего в венде- кембрии на коре океанского или субокеанского типа, возможно представленной офиолитами, выступающими в северном борту этой зоны. Разрез зоны в нижней, кембро-ордовикской части сложен глубоководными кремнисто-глинистыми отложениями небольшой мощности, а в верхней, начиная с верхнего ордовика на востоке, нижнего силура в центре и нижнего девона на западе - карбонатно-терригенным флишем. Еще выше флиш сменяется молассой, начиная с верхнего силура на востоке, с нижнего девона в центре и среднего девона на западе. Верхний девон уже повсеместно представлен грубой, частично угленосной молассой мощностью более 3 км.

Северная зона надвинута на центральную и рассматривается как экзотический террейн, иногда именуемый Пирией (Реагуа). Она занимает крайний север о-вов Элсмир и Аксель-Хейберг. Основание этой зоны имеет докембрийский возраст - оно прорвано гранитоидами с возрастом 1070-950 млн лет. Этот комплекс метаморфизован в амфиболитовой фации и сложен гнейсами, кристаллическими сланцами и амфиболитами. На этом, очевидно, гренвильском основании залегает карбонат- но-терригенный чехол верхнепротерозойско-нижнепалеозойского (до верхнего кембрия или нижнего ордовика) возраста с подчиненными основными и кислыми вулканитами и черными сланцами. В середине ордовика эти образования испытали складчатость, метаморфизм и внедрение интрузий гранитоидов, после чего здесь возникла вулканическая дуга, сохранявшая активность до середины силура. Мощность осадочновулканогенного комплекса достигает 7-8 км; именно с его низами ассоциируются офиолиты. Надвигание Пирии на отложения трога Хейзен датируется поздним девоном. В ту же эпоху снова проявились метаморфизм и гранитизация. На более внешние зоны деформации распространились уже в раннем карбоне.

После выравнивания возникшего в результате этих деформаций рельефа на большую часть центрального сегмента Иннуитской системы была наложена крупная, 600 км по оси, Сведрупская впадина (синеклиза), в дальнейшем выполненная мощной, более 12 км, толщей верхнепалеозойских, мезозойских и палеогеновых отложений. В основании этого разреза, на уровне Пенсильвания и перми присутствуют пачки эвапоритов, с которыми связаны проявления галокинеза в структуре бассейна, выраженного в основном не соляными, а гипсо-ангидритовыми диапирами (соль может залегать на глубине). В бортовых частях впадины вместо них развиты нормальные антиклинали, осложненные взбросо-надвигами. В разрезе мезозоя чередуются морские и континентальные песчано-глинистые отложения, в нижнем палеогене уже только континентальные. В низах верхнего мела имеются покровы базальтов, наиболее молодые дислокации Свердрупского бассейна произошли уже после эоцена.

Северо-Гренландский сегмент значительно уже Канадского (в пределах суши) и в нем не представлена наиболее внутренняя зона последнего. По своему развитию этот сегмент является промежуточным между Восточно-Гренландскими каледонидами, с которыми он, вероятно, образует торцовое сочленение в море, и ранними герцинидами Канадского сегмента. С первыми его сближает развитие в основании разреза аналогов верхнепротерозойской формации Элеонор-Бэй, но меньшей, 3 км мощности, и карбонатного кембро-ордовика. Но уже в позднем ордовике здесь проявились деформации и поднятия, после чего начал накапливаться терригенно-карбонатный флиш. В конце силура - раннем девоне произошли уже заключительные деформации, т.е. тогда же, когда и в Восточной Гренландии. Интенсивность дислокаций и метаморфизма возрастает с запада на восток и с юга к северу.

Аляскинский сегмент, напротив, обнаруживает запаздывание в своем развитии по сравнению с Канадским. В отличие от последнего, морские условия здесь удерживались в позднем девоне - раннем карбоне, и на севере хр. Брукса формировались рифовые известняки. Характер неопротерозойских осадков и вулканитов, распространенных на северном склоне Канадско-Гренландского щита дает основание предполагать, что это образования пассивной окраины какого-то океанского бассейна. Существование такого бассейна, Протоарктического, или океана Посейдон было предположено уже для конца среднего рифея, 1,2-1,0 млрд лет т. н., но представляется более вероятным, по аналогии с Аппалачами и Кордильерами (см. ниже), что в конце среднего - начале позднего рифея дело ограничилось континентальным рифтингом, и лишь во второй половине позднего рифея могло дойти и до спрединга. Однако достоверные признаки появления в американской Арктике бассейна с океанской корой - офиолиты - относятся уже к раннему кембрию, а для венда - начала кембрия предполагается проявление рифтинга (повторного, если справедлива гипотеза о Посейдоне). С этого времени на северной окраине Лаврентии появляется глубоководный бассейн Хейзен на коре океанского или субокеанского типа. Первоначально этот бассейн мог простираться до края Гиперборейского континента, но уже в среднем кембрии в нем появляется энсиматическая вулканическая дуга, просуществовавшая до раннего силура.

В среднем ордовике она могла столкнуться с краем Гипербореи, что привело к интенсивным деформациям и сопровождалось гранитоидным плутонизмом. По другому сценарию, это столкновение произошло лишь в девоне; его продуктом явилось образование сложного террейна Пирия. Но в Гренландии уже с позднего ордовика, а в Канаде с раннего силура начинается заполнение окраинного моря Хейзен флишем. Этот процесс постепенно распространялся на запад, достигнув Аляски в среднем девоне. В позднем девоне - раннем карбоне вся система оказалась охваченной орогенезом - это так называемый элсмирский орогенез; он сопровождался внедрением гранитоидов и региональным метаморфизмом. Между тем уже в среднем девоне на севере о-вов Аксель-Хейберг и Элсмир и в северо-восточной Гренландии начался рифтинг с излиянием базальтов. Этот процесс предшествовал заложению в конце раннего карбона Свердрупского бассейна, затем устойчиво погружавшегося до раннего палеогена включительно и накопившего огромную толщу осадков.

К началу позднего мела произошло раскрытие Канадской котловины Арктического океана, связанное, скорее всего, с отодвиганием Аляскинского сегмента Иннуитской системы от Канадского.

Последним эпизодом в истории Канадского Арктического архипелага явилось образование в позднем неогене полосы опусканий Прибрежной равнины с накоплением континентальных крупнообломочных осадков, обращенной к Канадской котловине Северного Ледовитого океана.