La geología expuesta del área del Valle de la Muerte presenta un conjunto diverso y complejo de al menos 23 formaciones de unidades sedimentarias, dos brechas importantes en el registro geológico llamadas discordancias y al menos un conjunto distinto de formaciones relacionadas que los geólogos llaman grupo . Las rocas más antiguas del área que ahora incluye el Parque Nacional del Valle de la Muerte están ampliamente metamorfoseadas por calor y presión intensos y tienen al menos 1700 millones de años . Estas rocas fueron intruidas por una masa de granito hace 1400 Ma (millones de años) y luego levantadas y expuestas a casi 500 millones de años de erosión.
La deposición marina se produjo hace entre 1200 y 800 Ma , formando gruesas secuencias de conglomerado , lutita y roca carbonatada coronadas por estromatolitos y posiblemente depósitos glaciares del hipotético evento Tierra Bola de Nieve . La ruptura adelgazó enormes partes aproximadamente lineales del supercontinente Rodinia lo suficiente como para permitir que el agua del mar invadiera y dividiera su masa terrestre en continentes componentes separados por estrechos angostos. Se desarrolló un margen pasivo en los bordes de estos nuevos mares en la región del Valle de la Muerte. Los bancos de carbonato se formaron en esta parte de los dos márgenes solo para hundirse a medida que la corteza continental se adelgazaba hasta romperse, dando origen a una nueva cuenca oceánica. Luego, una cuña de acreción de sedimento clástico comenzó a acumularse en la base del precipicio sumergido, sepultando los primeros fósiles conocidos de vida compleja de la región. Estas marismas arenosas dieron paso hace unos 550 Ma a una plataforma de carbonato que perduró durante los siguientes 300 millones de años del Paleozoico .
El margen pasivo cambió a margen activo en el Mesozoico temprano a medio cuando la placa Farallón bajo el océano Pacífico comenzó a hundirse debajo de la placa norteamericana , iniciando una zona de subducción ; volcanes y montañas elevadas se produjeron como resultado. La erosión durante muchos millones de años formó una llanura relativamente sin rasgos distintivos. El estiramiento de la corteza bajo América del Norte occidental comenzó alrededor de 16 Ma y se cree que es causado por el afloramiento de la zona de expansión subducida de la placa Farallón. Este proceso continúa en el presente y se cree que es responsable de producir la provincia de Cuenca y Cordillera . Hace 2 a 3 millones de años , esta provincia se había extendido al área del Valle de la Muerte, desgarrándola y dando origen al Valle de la Muerte , el Valle Panamint y las cordilleras circundantes. Estos valles se llenaron parcialmente de sedimentos y, durante los períodos más fríos durante la actual edad de hielo , con lagos. El lago Manly era el más grande de estos lagos; Llenó el Valle de la Muerte durante cada período glaciar desde hace 240.000 años hasta hace 10.000 años. Hace 10.500 años, estos lagos estaban cada vez más aislados del deshielo glaciar de Sierra Nevada , lo que los privaba de agua y concentraba sales y minerales. El entorno desértico que vemos hoy se desarrolló después de que estos lagos se secaron.
Se sabe poco sobre la historia de las rocas más antiguas expuestas en el área debido al extenso metamorfismo . Este complejo cristalino sombrío, gris y casi sin rasgos distintivos está compuesto de rocas ígneas y sedimentarias originales con grandes cantidades de cuarzo y feldespato mezclados. [1] Las rocas originales se transformaron en esquisto y gneis retorcidos , lo que hace que su ascendencia original sea casi irreconocible. La datación radiométrica da una edad de 1700 millones de años para el metamorfismo, lo que lo ubica en la primera parte del eón Proterozoico . [2]
Una masa de granito que ahora se encuentra en las montañas Panamint invadió este complejo hace 1400 millones de años. [2] También hay diques pegmáticos y otros plutones de granito muy espaciados en el complejo (un plutón es una gran masa de magma en las profundidades subterráneas y los diques son proyecciones de eso). Se pueden ver afloramientos a lo largo del frente de las Montañas Negras en el Valle de la Muerte y en las colinas Talc e Ibex. [2] Cuando el granito estaba siendo invadido, la costa oeste de América del Norte atravesaba el este de California y una bahía que se extendía hacia el valle de Las Vegas . Esta bahía, llamada aulacógeno de Amargosa , tenía tierras altas al norte y al sur y fue el resultado de una falla de rift . [3] Muchos miles de pies de sedimentos llenaron la cuenca que se hundía lentamente.
Luego, las rocas metamorfoseadas del basamento precámbrico se elevaron y una brecha de casi 500 millones de años en el registro geológico, una discordancia importante , afectó a la región. [2] Los geólogos no saben qué pasó con el sedimento erosionado que debe haber cubierto el complejo, pero sí saben que el levantamiento regional fue el responsable; el área estaba originalmente debajo de la superficie de un mar poco profundo.
El grupo de formaciones Pahrump se depositó entre 1200 y 800 millones de años atrás [5] en el aulacógeno de Amargosa. [3] Esto ocurrió después de que la erosión asociada con el levantamiento eliminara todas las rocas que cubrían el complejo proterozoico. Pahrump está compuesto, de más antiguo a más reciente, por:
Se pueden ver afloramientos de este grupo en un cinturón altamente metamorfoseado que se extiende desde las montañas Panamint hasta la parte oriental de la cordillera Kingston, incluida un área cerca del sitio de Ashford Mill . [2]
El levantamiento eventualmente expuso el complejo cristalino a la erosión. El conglomerado de arcosa y la lutita de la Formación Crystal Spring inferior se formaron a partir de escombros fangosos derivados de la erosión fluvial de estas tierras altas. [2] Un mar cálido y poco profundo se extendió sobre el área a medida que el aulacógeno de Amargosa se hundía lentamente; luego se depositaron gruesas secuencias de lodo rico en cal con abundantes colonias de algas llamadas estromatolitos . [3] La dolomita y la piedra caliza resultaron, formando la parte media de la Formación Crystal Spring. [6] La parte superior se formó después de que el limo y la arena destruyeran la estera de algas , formando limolita y arenisca . Los extensos umbrales de diabasa lateralmente de roca fundida luego se introdujeron por encima y por debajo de las capas de roca carbonatada; el talco de calidad comercial se formó a partir de la descomposición térmica de la roca carbonatada en su contacto con el umbral más bajo, que cubre cientos de millas cuadradas (muchos cientos de km 2 ). [6] Hoy en día, la formación tiene 3000 pies (910 m) de espesor. [3]
La región del Valle de la Muerte volvió a elevarse por encima del nivel del mar, lo que provocó erosión. Luego, el aulacógeno de Amargosa se hundió lentamente bajo los mares; [3] una secuencia de bancos de carbonato que estaban cubiertos por esteras de algas de estromatolitos se depositaron sobre su superficie erosionada. [6] Con el tiempo, estos sedimentos y fósiles se convirtieron en la Formación Beck Spring, que tiene 1000 pies (300 m) de espesor. [3]
Otra ronda de levantamiento expuso las rocas de Beck Spring y el Crystal Spring subyacente a la erosión; el hundimiento posterior más rápido del aulacógeno de Amargosa rompió estas formaciones en islas en el Proterozoico posterior. [3] La gran secuencia resultante de gruesos lechos de conglomerados de guijarros y rocas en una matriz arenosa y fangosa que cubrió las cuencas entre las áreas más altas se conoce como la Formación Kingston Peak. [6] Esta formación es prominente cerca de Wildrose, Harrisburg Flats y Butte Valley y tiene 7000 pies (2100 m) de espesor. [7]
Parte del pico Kingston se asemeja a un till glacial por estar mal clasificado y otras partes tienen grandes dropstones del tamaño de rocas que descansan en una matriz de grano fino de arenisca y limolita. Se encuentran depósitos similares en América del Norte durante el mismo período, hace unos 700 a 800 millones de años. [6] Por lo tanto, los geólogos plantean la hipótesis de que el mundo en ese momento se vio afectado por una glaciación muy severa , tal vez la más severa en la historia geológica (ver Tierra bola de nieve ). [8] Las rocas más jóvenes del Grupo Pahrump provienen de flujos de lava basáltica . [6]
Se abrió una nueva grieta que comenzó a separar el supercontinente Rodinia , del que América del Norte era entonces parte. [6] Una costa similar al actual margen del Océano Atlántico de los Estados Unidos, con tierras bajas costeras y una plataforma ancha y poco profunda pero sin volcanes , se encontraba al este, cerca de donde ahora se encuentra Las Vegas. [9]
La primera formación que se depositó en este entorno fue la dolomita Noonday, que se formó a partir de un banco de carbonato cubierto de una estera de algas. Hoy tiene hasta 300 m de espesor y es un acantilado de color gris amarillento pálido. [6] El área se hundió a medida que la corteza continental se adelgazaba y el nuevo océano se ensanchaba; el banco de carbonato pronto quedó cubierto por lechos delgados de limo y capas de lodo rico en cal. Estos sedimentos con el tiempo se endurecieron para convertirse en la limolita y la caliza de la Formación Ibex. Un buen afloramiento tanto de la Formación Noonday como de la Formación Ibex suprayacente se puede ver justo al este del sitio Ashford Mill. [6]
Una discordancia angular trunca progresivamente partes más antiguas (inferiores) del Grupo Pahrump subyacente, comenzando en la parte sur del área y avanzando hacia el norte. En su extensión más septentrional, la discordancia de hecho eliminó todo el Pahrump, y el Noonday descansa directamente sobre el Complejo Proterozoico. Un antiguo período de erosión eliminó esa parte del Pahrump debido a que era más alta (y por lo tanto más expuesta) que el resto de la formación. [6]
A medida que el océano incipiente se ensanchaba a finales del Proterozoico y principios del Paleozoico, rompió la corteza continental en dos y se desarrolló una verdadera cuenca oceánica hacia el oeste. Todas las formaciones anteriores se diseccionaron a lo largo de un frente abrupto en las dos mitades del continente anterior. Luego, una cuña de sedimento clástico comenzó a acumularse en la base de los dos precipicios submarinos, lo que dio inicio a la formación de plataformas continentales opuestas . [10]
Tres formaciones se desarrollaron a partir de sedimentos acumulados en la cuña. Son, de la más antigua a la más reciente: [10]
Juntas, las unidades Stirling, Wood Canyon y Zabriskie tienen alrededor de 6.000 pies (1.800 m) de espesor y están hechas de areniscas y conglomerados bien cementados. [10] También contienen los primeros fósiles conocidos de vida compleja de la región: se han encontrado fauna de Ediacara , trilobites , arqueociatas y madrigueras de equinodermos primitivos en la Formación Wood Canyon. [11] Los primeros animales son extremadamente raros y se encuentran muy al oeste del Valle de la Muerte en lodos marinos ricos en cal contemporáneos a la cuarcita Stirling. [11] Buenos afloramientos de estas formaciones están expuestos en la cara norte de la montaña Tucki en las montañas Panamint del norte.
El camino lateral hacia Aguereberry Point atraviesa sucesivamente la formación Johnnie, la cuarcita blanca Stirling y las cuarcitas oscuras de la formación Wood Canyon; en el propio Point se encuentra la gran banda de color claro de cuarcita Zabriskie que se inclina hacia el Valle de la Muerte. [9] Los afloramientos prominentes se encuentran entre Death Valley Buttes y Daylight Pass, en la parte superior de Echo Canyon, y justo al oeste de Mare Spring en Titus Canyon. Antes de inclinarse hasta su orientación actual, estas cuatro formaciones eran una pila continua de lodo y arena de 3 millas (4,8 km) de profundidad que se acumulaba lentamente en el fondo del océano cercano a la costa. [9]
Una plataforma carbonatada comenzó a desarrollarse sobre las marismas arenosas a principios del Paleozoico . Los sedimentos se acumularon en la nueva pero lentamente hundida plataforma continental durante todo el Paleozoico y hasta el Mesozoico temprano . La erosión había sometido tanto las partes cercanas del continente que los ríos corrían claros, y ya no suministraban abundante arena y limo a la plataforma continental. [12] En ese momento, el área del Valle de la Muerte estaba a diez o veinte grados del ecuador paleozoico. [12] Por lo tanto, la combinación de un clima cálido iluminado por el sol y aguas claras sin barro promovió la producción prolífica de carbonatos bióticos (de vida). Los lechos gruesos de sedimentos ricos en carbonato se interrumpieron periódicamente por períodos de emergencia, formando (en orden de deposición);
Estos sedimentos se litificaron en piedra caliza y dolomita después de que fueron enterrados y compactados por más sedimentos. La más gruesa de estas unidades es la Formación Bonanza King, dolomítica, que forma las laderas inferiores con bandas oscuras y claras del Pico Pirámide y las gargantas de los cañones Titus y Grotto. [12]
Un período intermedio ocurrió en el Ordovícico Tardío (alrededor de 450 Ma) cuando una capa de arena rica en cuarzo cubrió una gran parte del continente después de que se depositaran las unidades mencionadas anteriormente. La arena luego se endureció en arenisca y más tarde aún se metamorfoseó en la cuarcita Eureka de 400 pies (100 m) de espesor. [12] Esta gran banda blanca de roca del Ordovícico se destaca en la cima de Pyramid Peak, cerca de Racetrack, y en lo alto del hombro este de Tucki Mountain. No se conoce ninguna fuente estadounidense para la arena de Eureka, que alguna vez cubrió un cinturón de 150.000 millas cuadradas (390.000 km 2 ) desde California hasta Alberta . [12] Es posible que haya sido arrastrada hacia el sur por corrientes litorales desde un terreno de arenisca erosionado en Canadá.
La deposición de sedimentos carbonatados se reanudó y continuó durante el Triásico . Durante este período se depositaron cuatro formaciones (de la más antigua a la más reciente):
El otro período de interrupción ocurrió entre 350 y 250 Ma, cuando pulsos esporádicos de lodo avanzaron hacia el sur hacia la región del Valle de la Muerte durante la erosión de las tierras altas del centro-norte de Nevada . [12]
Aunque los detalles geográficos variaron durante este inmenso intervalo de tiempo, una línea costera con dirección norte-noreste se extendía generalmente desde Arizona hasta Utah . Una plataforma de carbonato marino de solo decenas de pies de profundidad pero más de 100 millas (160 km) de ancho se extendía hacia el oeste hasta un borde de arrecifes costeros . [12] El lodo y la arena ricos en cal erosionados por las olas de tormenta de los arrecifes y la plataforma se acumularon en el fondo del océano más tranquilo a profundidades de 100 pies (30 m) aproximadamente. [12] Los carbonatos del área del Valle de la Muerte parecen representar los tres entornos (cuenca de pendiente descendente, arrecife y plataforma de arrecife posterior) debido al movimiento a través del tiempo de la propia línea de arrecifes.
En total, estas ocho formaciones y un grupo tienen 20.000 pies (6.100 m) de espesor y están enterradas debajo de gran parte de las cordilleras Cottonwood, Funeral, Grapevine y Panamint. [10] Se pueden ver buenos afloramientos en las montañas Funeral del sur fuera del parque y en Butte Valley dentro de los límites del parque. La cuarcita Eureka aparece como una banda relativamente delgada, casi blanca con el grupo Pogonip grisáceo debajo y la dolomita Ely Springs casi negra arriba. Todos los estratos a menudo están desplazados verticalmente por fallas normales .
El borde occidental del continente norteamericano fue empujado posteriormente contra la placa oceánica bajo el océano adyacente. A principios y mediados del Mesozoico se formó un área de gran compresión llamada zona de subducción , que reemplazó el tranquilo margen continental cubierto por el mar con volcanes en erupción y montañas en ascenso. [13] Una cadena de volcanes atravesó la corteza continental paralela a la fosa profunda , alimentada por el magma que ascendía desde la placa oceánica en subducción a medida que ingresaba al interior caliente de la Tierra. [14] Miles de pies (cientos de metros) de lava entraron en erupción, empujando el océano más de 200 millas (320 km) hacia el oeste. [14]
Las fuerzas de compresión se acumularon a lo largo de toda la plataforma continental. El Arco Sierran , también llamado arco magmático mesozoico cordillerano, comenzó a formarse a partir del calor y la presión generados por la subducción. [13] Las fuerzas de compresión provocaron el desarrollo de fallas inversas y el ascenso de masas graníticas de magma llamadas plutones en la región del Valle de la Muerte y más allá, produciendo en particular el Batolito de Sierra Nevada al oeste. Las fallas inversas fueron tan graves que la plataforma continental se acortó y algunas partes de formaciones más antiguas se desplazaron sobre unidades rocosas más jóvenes. [13]
Los plutones del parque son de la época Jurásica y Cretácica y se encuentran hacia el margen occidental del parque, donde pueden verse desde caminos en mal estado. [13] Uno de estos plutones graníticos relativamente pequeños fue emplazado hace 67–87 Ma y generó uno de los depósitos de metales preciosos más rentables en el área del Valle de la Muerte, dando origen a la ciudad y las minas de Skidoo . [14] En el área del Valle de la Muerte, estas manchas de magma solidificadas se encuentran debajo de gran parte de las montañas Owlshead y se encuentran en el extremo occidental de las montañas Panamint. Se pueden ver áreas empujadas en el pico Schwaub en la parte sur de las montañas Funeral. [13]
Un largo período de elevación y erosión coincidió con los eventos antes mencionados y los siguió, lo que produjo una importante discordancia. [13] Los sedimentos que se desprenden de la región del Valle de la Muerte se desprendieron tanto hacia el este como hacia el oeste y fueron arrastrados por el viento y el agua; los sedimentos del este terminaron en Colorado y ahora son famosos por sus fósiles de dinosaurios . [14] No existen formaciones sedimentarias del Jurásico al Eoceno en el área, excepto algunas rocas volcánicas posiblemente de la era Jurásica alrededor del valle Butte. [13] Grandes partes de las formaciones depositadas previamente fueron removidas; probablemente por arroyos que arrastraron el sedimento hacia el Mar Cretácico que dividió longitudinalmente América del Norte hacia el este. [13]
Después de 150 millones de años de vulcanismo, plutonismo, metamorfismo y fallas inversas, la primera parte de la era Cenozoica (principios del Terciario, 65-30 Ma) fue una época de reposo; no se conocen aquí rocas ígneas ni sedimentarias de esta edad. [15] Se formó una llanura relativamente sin rasgos distintivos a partir de la erosión durante muchos millones de años. La deposición se reanudó unos 35 Ma en la época del Oligoceno en una llanura de inundación que se desarrolló en el área; arroyos lentos migraron lateralmente sobre la superficie, depositando guijarros, arena y lodo. Los afloramientos de los conglomerados resultantes , la arenisca y la lutita de la Formación Titus Canyon se pueden observar en los cortes de la carretera en Daylight Pass en Daylight Pass Road, que se convierte en la Ruta Estatal 374 a poca distancia del paso. [13] También se establecieron varias otras formaciones similares.
Grandes erupciones volcánicas, originadas cerca del Sitio de Pruebas de Nevada , cubrieron el área del Valle de la Muerte y gran parte de Nevada con gruesas secuencias de cenizas ricas en sílice hace 27 millones de años. [16] La ceniza tiene una composición riolítica , que es el equivalente volcánico del granito de roca plutónica ; cubrió lo que luego se convertiría en las montañas Grapevine con 1200 pies (370 m) de ceniza. [16] Esta ceniza rellenó valles y depresiones; hace 20 millones de años, la región del área del Valle de la Muerte a través de Nevada era una llanura volcánica.
Desde hace unos 16 Ma en el Mioceno y hasta el presente, una gran parte de la placa norteamericana en la región ha estado en proceso de extensión, literalmente separándose. [5] Aún existe debate sobre la causa de este estiramiento de la corteza, pero una idea cada vez más popular entre los geólogos, llamada la hipótesis de la brecha de la losa, afirma que la zona de expansión de la placa Farallón subducida está separando el continente. Cualquiera que sea la causa, el resultado ha sido la formación de una región grande y aún en crecimiento de corteza relativamente delgada; la región creció un promedio de 1 pulgada (2,5 cm) por año inicialmente y luego se desaceleró a 0,3 pulgadas (0,76 cm) por año en los últimos 5 millones de años. [17] Los geólogos llaman a esta región la provincia de cuenca y cordillera .
Las fuerzas de extensión hacen que la roca en profundidad se estire como plastilina y que la roca más cercana a la superficie se rompa a lo largo de fallas normales en cuencas derrumbadas llamadas fosas tectónicas ; pequeñas cadenas montañosas conocidas como horsts corren paralelas entre sí a ambos lados de la fosa tectónica. Normalmente, el número de horsts y fosas tectónicas es limitado, pero en la región de la cuenca y la cordillera hay docenas de estructuras de horsts/fosas tectónicas, cada una con una dirección aproximadamente norte-sur. Una sucesión de estas estructuras se extienden desde el este inmediato de Sierra Nevada , a través de casi toda Nevada, y hacia el oeste de Utah y el sur de Idaho . La corteza en la región del Valle de la Muerte entre el lago Mead y el sur de Sierra Nevada se ha extendido hasta 150 millas (240 km). [18]
El sistema de fallas de Furnace Creek, ubicado en lo que ahora es la parte norte del Valle de la Muerte, comenzó a moverse hace unos 14 Ma y el sistema de fallas del sur del Valle de la Muerte probablemente comenzó a moverse hace 12 millones de años. [19] Ambos sistemas de fallas se mueven con un desplazamiento lateral derecho, o dextral , a lo largo de fallas de desgarre . Con tales fallas, el lado opuesto de la falla parece moverse hacia la derecha cuando se enfrenta a la falla desde cualquier lado. Ambos sistemas de fallas corren paralelos y en la base de las cordilleras. Muy a menudo, las mismas fallas se mueven lateral y verticalmente, lo que las convierte simultáneamente en desgarre y normal (es decir, de desgarre oblicuo). Estos dos sistemas también están desplazados entre sí; el área entre el desplazamiento se somete así a una enorme tensión oblicua, lo que intensifica el hundimiento allí; la cuenca de Furnace Creek se abrió en esta área y el resto del Valle de la Muerte siguió en etapas. Una de las últimas etapas fue la formación de la cuenca de Badwater , que ocurrió alrededor de 4 Ma. [20] Los datos de los gravímetros muestran que el lecho rocoso del Valle de la Muerte se inclina hacia el este y es más profundo bajo la cuenca de Badwater; hay 9000 pies (2700 m) de relleno debajo de Badwater. [21] Hace unos 2 Ma se formaron el Valle de la Muerte , el Valle de Panamint y sus cordilleras asociadas. [15]
Gran parte del estiramiento local adicional en el Valle de la Muerte que es responsable de su menor profundidad y el piso del valle más ancho es causado por el movimiento de deslizamiento lateral izquierdo a lo largo de la falla de Garlock al sur del parque (la falla de Garlock separa la cordillera de Sierra Nevada del desierto de Mojave ). Esta falla en particular está tirando de la cordillera Panamint hacia el oeste, lo que hace que el graben del Valle de la Muerte se deslice hacia abajo a lo largo del sistema de fallas de Furnace Creek al pie de las Montañas Negras . [22] Las rocas que se convertirían en la cordillera Panamint pueden haber estado apiladas sobre las rocas que se convertirían en las Montañas Negras y las Montañas Cottonwood . Según esta interpretación, cuando las Montañas Negras comenzaron a elevarse, las montañas Panamint/Cottonwood se deslizaron hacia el oeste a lo largo de fallas normales de ángulo bajo y, a partir de alrededor de 6 Ma, las montañas Cottonwood se deslizaron hacia el noroeste desde la parte superior de la cordillera Panamint. [15] También hay alguna evidencia de que las montañas Grapevine pueden haberse deslizado desde las montañas Funeral. Otra interpretación de la evidencia es que las montañas Black y Panamint estuvieron una al lado de la otra y se separaron a lo largo de fallas normales. Estas fallas normales, en esta perspectiva, son empinadas cerca de la superficie, pero se vuelven de ángulo bajo en profundidad; los bloques de montaña rotaron a medida que se deslizaban para producir las montañas inclinadas que se ven hoy. [17]
El movimiento total del bloque Pamamint entre las fallas de Garlock y Furnace Creek es de 50 millas (80 km) al noroeste, dando origen al Valle de la Muerte en el proceso. [23] Algunas de las superficies con una pendiente de 20 a 25 grados a lo largo de las cuales se deslizó esta masa de 20.000 a 30.000 pies (6.100 a 9.100 m) de roca, están expuestas en el Valle de la Muerte. [24] Estas características se denominan "espaldas de tortuga" debido a su apariencia similar a un caparazón de tortuga.
La actividad ígnea asociada con la extensión ocurrió de 12 a 4 Ma. [26] Se produjeron rocas ígneas tanto intrusivas (plutónicas/solidificadas bajo tierra) como extrusivas (volcánicas/solidificadas sobre el suelo). El magma basáltico siguió líneas de falla hasta la superficie y estalló como conos de ceniza y flujos de lava. Algunas rocas volcánicas fueron reelaboradas por sistemas hidrotermales para formar rocas coloridas y formaciones minerales concentradas, como minerales ricos en boro como el bórax ; [22] un ejemplo de la edad del Plioceno es la Formación Artist Drive de 4.000 pies (1.200 m) de espesor. [27] Los minerales de oro y plata también se concentraron mediante fluidos mineralizantes de intrusiones ígneas. Otras veces, el calor del magma que migraba cerca de la superficie sobrecalentaba el agua subterránea superpuesta hasta que explotaba, de manera no muy diferente a una olla a presión que explota, formando cráteres de explosión y anillos de toba . Un ejemplo de tal característica es el cráter Ubehebe de aproximadamente 2000 años de antigüedad y 800 pies (240 m) de profundidad ( foto ) en la parte norte del parque; [28] cráteres cercanos más pequeños pueden tener menos de 200 a 300 años de antigüedad. [29]
Los sedimentos llenaron la cuenca de Furnace Creek, que se hundía, a medida que la zona se separaba por la extensión de la cuenca y la cordillera. La Formación Furnace Creek resultante, de 2100 m (7000 pies) de espesor, está formada por sedimentos del lecho del lago que consisten en lodos salinos, gravas de las montañas cercanas y cenizas del campo volcánico Black Mountain, que entonces estaba activo. [27] El boro, que abunda en esta formación, se disuelve con el agua subterránea y fluye hacia el extremo norte de la playa del Valle de la Muerte. [30] Hoy en día, esta formación está expuesta de forma más prominente en las tierras baldías de Zabriskie Point . [31] El hundimiento adicional de la cuenca de Furnace Creek fue rellenado por la Formación Funeral de cuatro millones de años, que consta de 610 m (2000 pies) de conglomerados, arena, lodo y material volcánico. [27] Otra cuenca más pequeña al sur fue rellenada por la Formación Barranca del Cobre aproximadamente al mismo tiempo. [27] En las tres formaciones del Plioceno se encuentran huellas y fósiles de camellos, caballos y mamuts. [22]
Hace unos 2-3 Ma, en el Pleistoceno , las capas de hielo continentales se expandieron desde las regiones polares del globo para cubrir latitudes más bajas muy al norte de la región, iniciando una serie de períodos glaciares fríos que fueron interrumpidos por períodos interglaciares más cálidos . [15] El deshielo de los glaciares alpinos en la cercana Sierra Nevada durante los períodos glaciares alimentó ríos que fluían hacia los valles de la región durante todo el año. Dado que la topografía de la región de la Cuenca y la Cordillera se formó en gran parte por fallas, no por erosión fluvial, muchas de las cuencas no tienen salidas, lo que significa que se llenarán de agua como una bañera hasta que se desborden en la siguiente cuenca. Entonces, durante los climas pluviales más fríos y húmedos de los períodos glaciares, gran parte del este de California , todo Nevada y el oeste de Utah estaban cubiertos por grandes lagos separados por islas lineales (las cordilleras actuales).
El lago Manly fue el lago que llenó el Valle de la Muerte durante cada período glacial desde hace al menos 240.000 años hasta hace 10.500 años; el lago normalmente se secaba durante cada período interglacial, como el actual. [32] El lago Manly fue el último de una cadena de lagos que eran alimentados por los ríos Amargosa y Mojave , y posiblemente también por el río Owens ; también fue el punto más bajo del sistema de drenaje de la Gran Cuenca . En su apogeo durante el último período glacial hace unos 22.000 años, el agua llenó el lago Manly para formar un cuerpo de agua que puede haber tenido 585 pies (178 m) de profundidad y 90 millas (140 km) de largo. [33] Lagos mucho más pequeños llenaron partes del Valle de la Muerte durante los interglaciales; el más grande de ellos tenía 30 pies (9,1 m) de profundidad y duró desde hace 5000 a 2000 años. [34] El lago Panamint llenó el valle de Panamint hasta una profundidad máxima de 900 pies (270 m); cuando estuvo lleno, el lago Panamint se desbordó hacia el lago Manly en algún lugar alrededor del extremo sur de las montañas Panamint. [21]
El lago Manly y sus lagos hermanos comenzaron a secarse hace unos 10.000 años, cuando los glaciares alpinos que alimentaban los ríos que llenaban los lagos desaparecieron y la región se volvió cada vez más árida. [33] Los peces que habían migrado al sistema del lago desde el río Colorado comenzaron a morir; los únicos sobrevivientes son los peces cachorritos del Valle de la Muerte, del tamaño de un pececillo , y especies relacionadas que se adaptaron a vivir en manantiales. [33] Las antiguas costas débiles llamadas líneas costeras del lago Manly se pueden ver fácilmente en una antigua isla en el lago llamada Shoreline Butte. [32]
Los gradientes de los ríos aumentaron en las cadenas montañosas que las flanqueaban a medida que se elevaban. Estos ríos de movimiento más rápido están secos la mayor parte del año, pero sin embargo han cortado verdaderos valles fluviales, cañones y gargantas que dan a los valles de la Muerte y Panamint. En este entorno árido, se forman abanicos aluviales en la desembocadura de estos arroyos. Los abanicos aluviales muy grandes se fusionaron para formar pendientes aluviales continuas llamadas bajadas a lo largo de la cordillera Panamint. [33] El levantamiento más rápido a lo largo de las Montañas Negras formó abanicos aluviales mucho más pequeños porque los abanicos más antiguos quedan enterrados bajo sedimentos de playa antes de que puedan crecer demasiado. Los cañones de ranura se encuentran a menudo en las desembocaduras de los arroyos que alimentan los abanicos, y los cañones de ranura a su vez están coronados por gargantas en forma de V. Esto forma lo que parece una copa de vino para algunas personas, de ahí su nombre, "cañones de copa de vino". [29]
La tectónica cuaternaria del área del Valle de la Muerte muestra el creciente impacto de las fallas de desgarre de rumbo derechista. El Valle de la Muerte en sí es actualmente una cuenca de separación activa desarrollada entre las fallas del norte y del sur del Valle de la Muerte, con fallas principalmente normales a lo largo de la zona de falla de las Montañas Negras entre estas dos principales zonas de fallas de desgarre. [35] Estas fallas forman parte de una zona más amplia de fallas que se extiende entre el borde oriental de Sierra Nevada, justo al otro lado de la frontera con Nevada, parte de la Walker Lane sur (también descrita como la parte norte de la Zona de Cizalla del Este de California ). La Walker Lane actualmente acomoda una parte significativa del movimiento del límite de placa entre la placa del Pacífico y la placa norteamericana y se ha propuesto que esta proporción aumentará con el tiempo, y esta zona eventualmente se convertirá en el sitio del límite de placa, acompañado por el abandono de la falla de San Andrés . Sin embargo, actualmente no hay fallas de desgarre de rumbo derechista que pasen por la falla de Garlock en el extremo sur de esta zona, lo que sugiere que este cambio no ocurrirá durante varios millones de años como mínimo. [36]
Según los datos del GPS , la parte sur de Walker Lane admite entre 9 y 12 mm por año de cizallamiento lateral derecho. Solo alrededor de la mitad de esta cantidad se puede explicar por el movimiento en las zonas de fallas principales, y el resto se distribuye en estructuras más pequeñas y menos definidas. [37] No ha habido terremotos históricos en el área del Valle de la Muerte, pero se han producido terremotos importantes en otras fallas dentro del sur de Walker Lane, como el terremoto de M7.4 de 1872 en el Valle de Owens en la falla del Valle de Owens y el sismo principal de M7.1 de los terremotos de Ridgecrest de 2019 , que fue el resultado del movimiento en cadenas de fallas de deslizamiento de rumbo lateral derecho con tendencia NO-SE no cartografiadas previamente, cerca de las fallas Little Lake y Airport Lake. Se han identificado rupturas del Holoceno en la mayoría de las fallas principales de la zona.
Esta tabla de formaciones expuestas en el área del Valle de la Muerte enumera y describe las formaciones expuestas del Parque Nacional del Valle de la Muerte y sus alrededores. [38]
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