Heretical views on mountain building in Europe and North America: Harbingers of modern tectonics

Zusammenfassung

ObwohlHutton (1795) die endogene Herkunft der gebirgsbildenden Kräfte bereits erkannt hatte, sind die physikalischen Grundlagen der Orogenese bis heute nicht abgeklärt worden. Im letzten Jahrhundert waren sich die Forscher zwar einig, daß thermale Erdschrumpfung den Faltenschub bewirke; und entsprechende Querschnitte durch die Faltengebirge sind denn auch zu wissenschaftlichem Allgemeingut geworden. Der bekannteste Fall ist wohl die Glarner „Doppelfalte“ in den Zentralpen (Heim, 1878). Im Gefolge fortschreitender Geländeaufnahmen in den Gebirgen Europas und Nordamerikas erschien das Kontraktionsmodell der Orogenese allerdings stets fragwürdiger. Die Alpengeologen insbesondere verwiesen auf die paläogeographische Konsequenz der einseitigen tektonischen Verfrachtung (Suess, 1875), der Gleitdecken (Bertrand, 1884;Schardt, 1893) und Schubdecken (Termier, 1903). Die neue Anschauung über mobile Orogentektonik fand ihren Niederschlag in Argands meisterhaftem Vortrag über den Bau Asiens am Internationalen Geologen Kongreß 1922 (Argand, 1924).

Gleichzeitig mit der Zuspitzung der Diskussion über die Deckentheorie der Alpen, spielte sich auch in Nordamerika eine Kontroverse ab. Auch hier drehte sich die Frage um die Entstehung der Gebirge. Zwar ging es nicht um die üblichen Faltengebirge, sondern um den neuen Typ des Blockgebirges, der im Großen Becken der westlichen Vereinigten Staaten als „Basin Ranges“ (Gilbert, 1876) bekannt wurde. Während die Alpengeologen tektonische Schübe von bisher ungeahnter Größe entdeckten und damit weit mehr Verkürzung der Kruste als die Lehrmeinung wahr haben wollte, hatten es die Erforscher des amerikanischen Westens noch schwieriger, da das Blockgebirge des Großen Beckens offensichtlich durch Ausweitung der Kruste entstanden war (Russell, 1884;Le Conte, 1889). So haben in der alten und der neuen Welt gerade diese, der Lehrmeinung abtrünnigen Ansichten, dem heutigen geotektonischen Denken zum Durchbrach verholfen.

Abstract

Since Hutton's doctrine of internal dynamics, geologists have striven to find a rationale for the forces that engender mountain ranges. The 19th century vogue in geological opinion came to a consensus of thermal contraction, and ana priori assumption of shrinking of the globe. Outcrop relations were interpreted accordingly. But leading geologists on both sides of the Atlantic soon observed structures not accounted for by the prevailing hypothesis. The Alpine school of mobilism introduced tectonic polarity (Suess, 1875), nappes (Bertrand, 1884), thrust plates (Termier, 1903) and reached its climax with Argand's visionary perception of crustal flux, of closing ocean basins, and of colliding continents. While the nappe theory was being debated in Europe, another controversy with respect to mountain building surfaced in the American West: the derivation of the Basin Ranges (Gilbert, 1876). Just as the early proponents of large-scale crustal shortening felt that they must dissent from established views, so their contemporaries in America paradoxically discovered still another reason for mountain building, namely, that of crustal extension (Russel, 1884;Le Conte, 1889).

Résumé

Bien que Hutton (1795) ait reconnu la dynamique endogène des phénomènes géologiques, leurs fondements physiques ne sont pas, quant à présent, encore clarifiés. L'opinion en voque au 19ème siècle était en faveur de la contraction thermique comme déterminante de la poussée tectonique. Les profils transversaux dans les chaînes plissées devinrent alors de représentation courante. Tel est la cas bien connu du «Double-pli» de Glaris dans les Alpes centrales (Heim, 1878). Mais des géologues des deux côtés de l'Atlantique observèrent bientôt des structures ne concordant pas avec le modèle de la contraction dans l'orogenèse. L'école mobiliste alpine établit les concepts de la polarité tectonique (Suess, 1875), celui des nappes (Bertrand, 1884), celui des grands charriages (Termier, 1903). La nouvelle conception sur le tectogenèse atteignit son apogée avec la conférence magistrale d'Argand sur la Structure de l'Asie au Congrès géologique international de 1922. (Argand, 1924). — Pendant que la théorie des nappes était en pleine discussion en Europe, une autre controverse sur l'orogenèse se développait dans l'Ouest américain: les problèmes des «Basin Ranges» (Gilbert, 1876). De même que les premiers partisans du rétrécissement à grande échelle de l'écorce terrestre durent s'écarter des points de vue établis, leurs contemporains des Etats-Unis découvrirent paradoxalement une autre cause du soulèvement des chaînes de montagnes: l'extension de l'écorce terrestre (Russel, 1884;Le Conte, 1889).

Краткое содержание

Хотя Геттон (1795) и устано вил эндогенное проис хождение горообразующих сил, механизмы горооб разовательного проц есса до сих пор еще не ясны. Исследователи прошл ого столетия согласн ы с тем, что сжатие Земли с выделе нием тепла ведет к появлен ию складок; соответсв тующие профили складчатых систем известны всем. Наиболее знамениты Г ларнские „двойные складки“ центральны х Альп (Heim, 1878). После интенс ивных геологополевых исследований горных хребтов Европы и Севе рной Америки гипотезы сжатия кажутся все же во многих случаях дов ольно несостоятельными. Ге ологи, работающие в Альпах, о бращают внимание на палеогеографически е следствия при образо вании различных тект онических покровов (Suess, 1875; Bertrand, 1884; Schardt, 1893; Termier, 1903). Новые взгляды на подвижность орогенотектоники на шли свое отражение в замечательном докла де Арганда о строении Азии, предс тавленном на Междуна родном Геологическом Конгр ессе в 1922 г (Арганд, 1924): Одноврем енно с обострением ди скуссии о теоретическом обосн овании гопотез о покр овах Альп усилились споры о происхождении гор и в Америке. Хотя здесь ре чь идет не об обычных складчатых системах, а о новом типе глыбовы х гор большого бассейна на западе США, известном, как „Basin Ranges“ (Gilbert, 1876). В то время, к ак геологи Альп установ или наличие там текто нических надвигов неожиданно го размера, т. е. укорочени е коры, значительно пе рвышающее теоретически рассчитанные данные, исследователи амери канского Запада попали в еще более затруднительн ое положение, т. к. глыб овые горы Великого Бассейна определенно образов ались в результате ра сширения коры (Russel, 1884; Le Conte, 1889). Т. о., как в Новом, так и в Старом свете разног ласия с принятыми гипотезами способст вуют дальнейшему раз витию различных теорий о тектонических проц ессах, происходящих н а нашей Земле.