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 lagunas 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 han sufrido una extensa metamorfosis debido al calor y la presión intensos y tienen al menos 1700 millones de años. Estas rocas fueron invadidas por una masa de granito hace 1400 Ma (hace millones de años) y luego fueron elevadas y expuestas a casi 500 millones de años de erosión.
La deposición marina se produjo entre 1200 y 800 Ma , formando gruesas secuencias de conglomerados , lutitas y rocas carbonatadas coronadas por estromatolitos , y posiblemente depósitos glaciales del hipotético evento de la Tierra Bola de Nieve . El rifting adelgazó enormes partes aproximadamente lineales del supercontinente Rodinia lo suficiente como para permitir que el agua de mar invadiera y dividiera su masa terrestre en continentes componentes separados por estrechos estrechos. Se desarrolló un margen pasivo en los bordes de estos nuevos mares en la región del Valle de la Muerte. En esta parte de los dos márgenes se formaron bancos de carbonato que se hundieron a medida que la corteza continental se adelgazó hasta romperse, dando lugar 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 en la región. Estas marismas arenosas dieron paso hace unos 550 Ma a una plataforma de carbonato que duró los siguientes 300 millones de años del Paleozoico .
El margen pasivo cambió a margen activo a principios y mediados del Mesozoico cuando la Placa Farallón bajo el Océano Pacífico comenzó a sumergirse debajo de la Placa de América del Norte , iniciando una zona de subducción ; Como resultado se produjeron volcanes y montañas elevadas. La erosión a lo largo de muchos millones de años formó una llanura relativamente monótona. El estiramiento de la corteza debajo del oeste de América del Norte comenzó alrededor de 16 Ma y se cree que es causado por un afloramiento desde la zona de expansión subducida de la Placa Farallón. Este proceso continúa hasta el presente y se cree que es responsable de producir la provincia Basin and Range . Hace entre 2 y 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 de la actual edad de hielo , de lagos. El lago Manly era el más grande de estos lagos; llenó el Valle de la Muerte durante cada período glacial desde hace 240.000 años hasta hace 10.000 años. Hace 10.500 años, estos lagos estaban cada vez más aislados del derretimiento de los glaciares de Sierra Nevada , privándolos de agua y concentrando sales y minerales. El ambiente desértico que se ve hoy se desarrolló después de que estos lagos se secaron.
Poco se sabe sobre la historia de las rocas expuestas más antiguas de la zona debido a un extenso metamorfismo . Este complejo cristalino sombrío, gris y casi monótono está compuesto de rocas originalmente sedimentarias e ígneas con grandes cantidades de cuarzo y feldespato mezclados. [1] Las rocas originales se transformaron en esquistos y gneis retorcidos , haciendo que su parentesco original sea casi irreconocible. La datación radiométrica da una edad de 1700 millones de años para el metamorfismo, ubicándolo en la primera parte del eón Proterozoico . [2]
Una masa de granito ahora en las montañas Panamint irrumpió en este complejo hace 1400 millones de años. [2] Los diques pegmáticos y otros plutones de granito ampliamente espaciados también se encuentran en el complejo (un plutón es una gran masa de magma en las profundidades del subsuelo 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 Talc e Ibex Hills. [2] Cuando se estaba introduciendo el granito, 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 ensenada, llamada aulacógeno de Amargosa , tenía tierras altas al norte y al sur de la misma y fue resultado de una falla fallida . [3] Muchos miles de pies de sedimento llenaron la cuenca que se hundía lentamente.
A continuación, las rocas metamorfoseadas del basamento precámbrico se levantaron 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 [5] en el aulacógeno de Amargosa. [3] Esto fue después de que la erosión asociada al levantamiento eliminó todas las rocas que cubrían el Complejo Proterozoico. Pahrump está compuesto, de mayor a menor:
Los afloramientos de este grupo se pueden ver en un cinturón altamente metamorfoseado que se extiende desde las montañas Panamint hasta la parte oriental de la Cordillera de Kingston, incluyendo un área cerca del sitio de Ashford Mill. [2]
El levantamiento finalmente expuso el complejo cristalino a la erosión. El conglomerado arcoso y la lutita de la formación Crystal Spring inferior se formaron a partir de escombros fangosos derivados de la erosión de los arroyos de estas tierras altas. [2] Un mar cálido y poco profundo se extendió sobre el área a medida que el aulacógeno de Amargosa disminuía lentamente; Luego se depositaron espesas secuencias de exudado rico en cal con abundantes colonias de algas llamadas estromatolitos . [3] Resultó dolomita y piedra caliza , 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 capa de algas , formando limolita y arenisca . Posteriormente, extensos umbrales de diabasa de roca fundida se introdujeron por encima y por debajo de las capas de roca carbonatada; El talco de calidad comercial se formó a partir de la desintegración térmica de la roca carbonatada en su contacto con el umbral más bajo, que cubre cientos de millas cuadradas (muchos cientos de kilómetros cuadrados ). [6] Hoy en día, la formación tiene 3.000 pies (910 m) de espesor. [3]
La región del Valle de la Muerte volvió a elevarse sobre el nivel del mar, lo que provocó erosión. El aulacógeno de Amargosa luego se hundió lentamente bajo los mares; [3] sobre su superficie erosionada se colocó una secuencia de bancos de carbonatos cubiertos por mantos de algas de estromatolitos. [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 posterior hundimiento más rápido del aulacógeno de Amargosa rompió estas formaciones en islas en el tiempo Proterozoico posterior. [3] La gran secuencia resultante de gruesos lechos de conglomerados de guijarros y cantos rodados en una matriz arenosa y fangosa que cubría cuencas entre áreas más altas se conoce como Formación Kingston Peak. [6] Esta formación es prominente cerca de Wildrose, Harrisburg Flats y Butte Valley y tiene 7.000 pies (2.100 m) de espesor. [7]
Parte del pico Kingston se parece a un glaciar porque está mal clasificado y otras partes tienen grandes piedras del tamaño de una roca 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 entre 700 y 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 , quizás 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 dividir el supercontinente Rodinia , del que entonces formaba parte América del Norte. [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 reside Las Vegas. [9]
La primera formación que se depositó en este entorno fue la Dolomita del mediodía, que se formó a partir de un banco de carbonato cubierto de una estera de algas. Hoy en día tiene hasta 300 m (1000 pies) de espesor y forma un acantilado de color gris amarillento pálido. [6] El área disminuyó a medida que la corteza continental se adelgazó y el nuevo océano se ensanchó; el banco de carbonato pronto quedó cubierto por finos lechos de limo y capas de lodo rico en cal. Estos sedimentos con el tiempo se endurecieron hasta convertirse en limolita y caliza de la Formación Ibex. Un buen afloramiento de las formaciones Noonday y Ibex suprayacentes 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 de Pahrump debido a que era más alta (y por lo tanto más expuesta) que el resto de la formación. [6]
A medida que el incipiente océano se ensanchó a finales del Proterozoico y principios del Paleozoico, rompió la corteza continental en dos y se desarrolló una verdadera cuenca oceánica hacia el oeste. De este modo, todas las formaciones anteriores fueron diseccionadas a lo largo de un frente escarpado en las dos mitades del continente anterior. Luego, una cuña de sedimento clástico comenzó a acumularse en la base de los dos precipicios submarinos, iniciando la formación de plataformas continentales opuestas . [10]
Tres formaciones se desarrollaron a partir de sedimentos acumulados en la cuña. Son, de mayor a menor: [10]
Juntas, las unidades de Stirling, Wood Canyon y Zabriskie tienen aproximadamente 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 en la región: fauna de Ediacara , trilobites , arqueociatas y madrigueras de equinodermos primitivos se han encontrado 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 de la cuarcita de Stirling. [11] Buenos afloramientos de estas formaciones están expuestos en la cara norte de la montaña Tucki en el norte de las montañas Panamint.
El camino lateral a Aguereberry Point atraviesa sucesivamente la formación shaly Johnnie, la cuarcita blanca de Stirling y las cuarcitas oscuras de la formación Wood Canyon; en el punto mismo se encuentra la gran banda de color claro de cuarcita Zabriskie que se aleja hacia el Valle de la Muerte. [9] Los afloramientos destacados 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 a su orientación actual, estas cuatro formaciones eran una pila continua de barro y arena de 4,8 km (3 millas) de profundidad que se acumulaba lentamente en el fondo del océano cercano a la costa. [9]
Una plataforma de carbonato comenzó a desarrollarse sobre las marismas arenosas a principios del Paleozoico . El sedimento se acumuló en la nueva plataforma continental, pero que se hunde lentamente, durante todo el Paleozoico y el Mesozoico temprano . La erosión había debilitado 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 dentro de diez o veinte grados del ecuador Paleozoico. [12] Entonces, la combinación de un clima cálido iluminado por el sol y aguas claras y libres de lodo promovió la producción prolífica de carbonatos bióticos (de la vida). Espesos lechos de sedimentos ricos en carbonatos fueron interrumpidos periódicamente por períodos de emergencia, formando (en orden de deposición);
Estos sedimentos fueron litificados hasta convertirse en piedra caliza y dolomita después de ser enterrados y compactados por más sedimentos. La más gruesa de estas unidades es la Formación Dolomítica Bonanza King, que forma las laderas inferiores con bandas oscuras y claras de Pyramid Peak y las gargantas de Titus y Grotto Canyons. [12]
Un período intermedio ocurrió en el Ordovícico Superior (alrededor de 450 Ma) cuando una capa de arena rica en cuarzo cubrió gran parte del continente después de que se depositaran las unidades antes mencionadas. Más tarde, la arena se endureció hasta convertirse en arenisca y luego 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 del hipódromo, y en lo alto del hombro este de la montaña Tucki. No se conoce ninguna fuente estadounidense de arena de Eureka, que una vez cubrió un cinturón de 150.000 millas cuadradas (390.000 km2 ) desde California hasta Alberta . [12] Es posible que haya sido arrastrado hacia el sur por las corrientes costeras de un terreno de arenisca erosionado en Canadá.
La deposición de sedimentos carbonatados se reanudó y continuó durante el Triásico . Durante este tiempo se depositaron cuatro formaciones (de más antigua a más joven);
El otro período de interrupción se produjo entre 350 y 250 Ma, cuando pulsos esporádicos de lodo se extendieron 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 de la geografía variaron durante este inmenso intervalo de tiempo, una costa con tendencia norte-noreste generalmente corría desde Arizona hasta Utah . Una plataforma marina de carbonato de sólo decenas de pies de profundidad pero más de 160 kilómetros (100 millas) de ancho se extendía hacia el oeste hasta un borde de arrecifes marinos . [12] Lodo y 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 descendente, arrecife y plataforma posterior del arrecife) debido al movimiento a través del tiempo de la propia línea del arrecife.
En total, estas ocho formaciones y un grupo tienen 20.000 pies (6.100 m) de espesor y están enterrados debajo de gran parte de las cordilleras Cottonwood, Funeral, Grapevine y Panamint. [10] Se pueden ver buenos afloramientos en las Montañas Funerales 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 suelen estar desplazados verticalmente por fallas normales .
Posteriormente, el borde occidental del continente norteamericano fue empujado 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 de mar por volcanes en erupción y montañas elevadas. [13] Una cadena de volcanes atravesó la corteza continental paralela a la profunda fosa , alimentada por el magma que se elevaba desde la placa oceánica en subducción cuando ingresaba al interior caliente de la Tierra. [14] Miles de pies (cientos de metros) de lava estallaron, 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 amplia plataforma continental. El Arco de Sierra , 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 que se desarrollaran fallas de empuje y que se elevaran manchas graníticas de magma llamadas plutones en la región del Valle de la Muerte y más allá, produciendo sobre todo el Batolito de Sierra Nevada al oeste. Las fallas de empuje fueron tan severas que la plataforma continental se acortó y algunas partes de formaciones más antiguas fueron desplazadas sobre unidades rocosas más jóvenes. [13]
Los plutones del parque tienen edades del Jurásico y Cretácico y están ubicados hacia el margen occidental del parque, donde se pueden ver desde caminos no mejorados. [13] Uno de estos plutones graníticos relativamente pequeños se colocó 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 solidificadas de magma 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 Schwaub Peak en la parte sur de Funeral Mountains. [13]
Un largo período de levantamiento y erosión fue simultáneo y siguió a los eventos mencionados anteriormente, produciendo una disconformidad importante. [13] Los sedimentos desgastados de la región del Valle de la Muerte fueron arrojados tanto al este como al oeste y transportados 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 edad Jurásica alrededor del valle de Butte. [13] Se eliminaron grandes partes de formaciones previamente depositadas; probablemente por arroyos que lavaron el sedimento hacia la vía marítima del Cretácico que dividía longitudinalmente América del Norte hacia el este. [13]
Después de 150 millones de años de vulcanismo, plutonismo, metamorfismo y fallas de empuje habían seguido su curso, la primera parte de la era Cenozoica (terciario temprano, 65-30 Ma) fue una época de reposo; Aquí no se conocen rocas ígneas ni sedimentarias de esta edad. [15] Una llanura relativamente sin rasgos distintivos se formó 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 aluvial que se desarrolló en la zona; corrientes lentas migraron lateralmente sobre la superficie, depositando guijarros, arena y barro. Los afloramientos de los conglomerados , areniscas y lutitas resultantes de la Formación Titus Canyon se pueden observar en los cortes de carreteras 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 en espesas secuencias de ceniza rica 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 más tarde se convertiría en las Montañas Grapevine con 370 m (1200 pies) de ceniza. [16] Esta ceniza llenó valles y depresiones; Hace 20 millones de años, la región del Valle de la Muerte a través de Nevada era una llanura volcánica.
A partir de alrededor de 16 Ma en el Mioceno y continuando hasta el presente, una gran parte de la Placa de América del Norte en la región ha estado en extensión, literalmente separándose. [5] Todavía se debate la causa de este estiramiento de la corteza terrestre, pero una idea cada vez más popular entre los geólogos llamada hipótesis de la brecha de 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 inicialmente un promedio de 1 pulgada (2,5 cm) por año y luego disminuyó a 0,3 pulgadas (0,76 cm) por año en los últimos 5 millones de años. [17] Los geólogos llaman a esta región Provincia de Cuenca y Cordillera .
Las fuerzas de extensión hacen que la roca en profundidad se estire como masilla y que la roca más cercana a la superficie se rompa a lo largo de fallas normales en cuencas caídas llamadas grabens ; Pequeñas cadenas montañosas conocidas como horsts corren paralelas entre sí a ambos lados del graben. Normalmente, el número de horsts y grabens es limitado, pero en la región de Basin and Range hay docenas de estructuras horst/graben, cada una con una tendencia aproximada de norte a sur. Una sucesión de estos se extiende desde el este inmediato de Sierra Nevada , a través de casi todo Nevada, y hasta 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 240 kilómetros (150 millas). [18]
El sistema de falla Furnace Creek, ubicado en lo que ahora es la parte norte del Valle de la Muerte, comenzó a moverse hace unos 14 millones de años y el sistema de falla del Valle de la Muerte Sur 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 rumbo . Con tales fallas, el lado opuesto de la falla parece moverse hacia la derecha cuando se mira hacia la falla desde cualquier lado. Ambos sistemas de fallas corren paralelos a y en la base de los rangos. Muy a menudo las mismas fallas se mueven lateral y verticalmente, haciéndolas simultáneamente deslizantes y normales (es decir, deslizantes oblicuas). Estos dos sistemas también están compensados entre sí; la zona entre los desniveles queda así sometida 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 por etapas. Una de las últimas etapas fue la formación de Badwater Basin , que ocurrió hace aproximadamente 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 debajo de la Cuenca Badwater; Hay 9.000 pies (2.700 m) de relleno debajo de Badwater. [21] Aproximadamente hace 2 Ma se formaron el Valle de la Muerte , el Valle Panamint y sus cadenas asociadas. [15]
Gran parte del estiramiento local adicional en el Valle de la Muerte que es responsable de su menor profundidad y su fondo de valle más ancho es causado por el movimiento 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 empujando la Cordillera Panamint hacia el oeste, provocando que el graben del Valle de la Muerte se deslice hacia abajo a lo largo del sistema de fallas Furnace Creek al pie de las Montañas Negras . [22] Las rocas que se convertirían en la Cordillera Panamint pueden haber sido 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 cima de la Cordillera Panamint. [15] También hay alguna evidencia de que las Montañas Grapevine pueden haberse deslizado de las Montañas Funerales. Otra interpretación de la evidencia es que las Montañas Negra y Panamint alguna vez estuvieron una al lado de la otra y se separaron a lo largo de fallas normales. Estas fallas normales, en esta vista, son pronunciadas cerca de la superficie pero adquieren un ángulo bajo en la profundidad; Los bloques montañosos giraban 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 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 de caparazón de tortuga.
La actividad ígnea asociada a la extensión se produjo entre 12 y 4 Ma. [26] Se produjeron rocas ígneas tanto intrusivas (plutónicas/solidificadas bajo tierra) como extrusivas (volcánicas/solidificadas sobre la tierra). El magma basáltico siguió líneas de falla hasta la superficie y estalló en forma de conos de ceniza y flujos de lava. Algunas rocas volcánicas fueron transformadas por sistemas hidrotermales para formar rocas coloridas y formaciones minerales concentradas, como minerales ricos en boro como el bórax ; [22] un ejemplo 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 hasta que explotaba, de manera similar a una olla a presión que explota, formando cráteres y anillos de toba . Un ejemplo de tal característica es el cráter Ubehebe ( foto ) , de aproximadamente 2000 años de antigüedad y 800 pies (240 m) de profundidad, en la parte norte del parque; [28] Los cráteres más pequeños cercanos pueden tener menos de 200 a 300 años. [29]
Los sedimentos llenaron la cuenca de Furnace Creek que se hundía cuando el área fue separada por la extensión de Basin and Range. 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 montañas cercanas y cenizas del entonces activo campo volcánico Black Mountain. [27] El boro, que abunda en esta formación, se disuelve en el agua subterránea y fluye hacia el extremo norte de la playa del Valle de la Muerte. [30] Hoy en día, esta formación está más expuesta en las tierras baldías de Zabriskie Point . [31] El hundimiento adicional de la cuenca de Furnace Creek fue llenado por la Formación Funeral de cuatro millones de años de antigüedad, que consta de 2000 pies (610 m) de conglomerados, arena, barro y material volcánico. [27] Otra cuenca más pequeña al sur fue llenada por la Formación Barrancas del Cobre aproximadamente al mismo tiempo. [27] En estas tres formaciones del Plioceno se encuentran huellas y fósiles de camellos, caballos y mamuts. [22]
Aproximadamente entre 2 y 3 millones de años, en el Pleistoceno , las capas de hielo continentales se expandieron desde las regiones polares del globo hasta cubrir latitudes más bajas en el extremo norte de la región, iniciando una serie de períodos glaciales fríos que fueron interrumpidos por períodos interglaciares más cálidos . [15] El deshielo de los glaciares alpinos en la cercana Sierra Nevada durante los períodos glaciales alimentó los ríos que fluían hacia los valles de la región durante todo el año. Dado que la topografía de la región de Cuenca y Cordillera se formó en gran medida 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 desbordan a la siguiente cuenca. Así, durante los climas pluviales más fríos y húmedos de los períodos glaciales, 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 fueron alimentados por los ríos Amargosa y Mojave , y posiblemente también por el río Owens ; También era 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 una masa de agua que pudo 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 Panamint hasta una profundidad máxima de 900 pies (270 m); cuando estaba 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 de lagos desde el río Colorado comenzaron a morir; los únicos supervivientes son el cachorrito del Valle de la Muerte, del tamaño de un pececillo , y especies relacionadas que se adaptaron a vivir en los manantiales. [33] Las antiguas costas débiles llamadas líneas de playa del lago Manly se pueden ver fácilmente en una antigua isla en el lago llamada Shoreline Butte. [32]
Los gradientes de los arroyos aumentaron en las cadenas montañosas flanqueantes a medida que se elevaban. Estas corrientes de movimiento más rápido están secas la mayor parte del año pero, sin embargo, han cortado verdaderos valles fluviales, cañones y gargantas que miran a los valles de la Muerte y Panamint. En este ambiente árido, se forman abanicos aluviales en la desembocadura de estos arroyos. Grandes abanicos aluviales 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 ranurados se encuentran a menudo en las desembocaduras de los arroyos que alimentan a los aficionados, y los cañones ranurados, a su vez, están coronados por gargantas en forma de V. Esto forma lo que a algunas personas les parece una copa de vino , lo que les da el nombre de "cañones de copa de vino". [29]
La tectónica cuaternaria del área del Valle de la Muerte muestra el impacto creciente de las fallas de deslizamiento lateral derecho. El propio Valle de la Muerte es actualmente una cuenca activa de separación desarrollada entre las fallas norte y sur del Valle de la Muerte, con fallas principalmente normales a lo largo de la zona de la falla de las Montañas Negras entre estas dos principales zonas de fallas de deslizamiento. [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 del sur de Walker Lane (también descrita como la parte norte de la Zona de Corte del Este de California ). . Walker Lane actualmente alberga una parte significativa del movimiento del límite de placas entre la Placa del Pacífico y la Placa de América del Norte y se ha propuesto que esta proporción aumentará con el tiempo, y esta zona eventualmente se convertirá en el sitio del límite de placas, acompañado de abandono. de la falla de San Andrés . Sin embargo, actualmente no hay fallas de rumbo lateral derecho que pasen a través de la falla de Garlock en el extremo sur de esta zona, lo que sugiere que este cambio no ocurrirá hasta dentro de varios millones de años como mínimo. [36]
Según los datos del GPS , la parte sur de Walker Lane tiene capacidad para entre 9 y 12 mm por año de corte lateral derecho. Sólo alrededor de la mitad de esta cantidad puede explicarse por el movimiento en las principales zonas de falla, mientras que 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 M7.4 de 1872 en el Valle de Owens en la falla del Valle de Owens y el terremoto principal M7.1. de los terremotos de Ridgecrest de 2019 , que fue el resultado del movimiento en hebras de fallas de deslizamiento lateral derecho con tendencia NO-SE previamente no cartografiadas, cerca de las fallas de 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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