El Tian Shan es una cadena montañosa en Asia central que se extiende a través del oeste de China , Kazajistán y Kirguistán . [1] El Tian Shan tiene 2.800 kilómetros (1.700 millas) de largo y hasta 7.400 metros (24.300 pies) de altura. A lo largo del Tian Shan hay varias cuencas intermontanas separadas por altas cordilleras. [1] La teoría de la tectónica de placas asume que la deformación se concentra a lo largo de los límites de las placas. Sin embargo, se observa una deformación activa en el Tian Shan, lejos de los límites de las placas. Esta aparente contradicción de la teoría de la tectónica de placas hace del Tian Shan un lugar clave para estudiar la dinámica de la deformación intracontinental . [2]
La debilidad intracontinental del interior de Asia ha causado una deformación en la Cordillera Tian Shan después de la colisión de la India con Asia . [4] Sin embargo, Tian Shan se elevó antes de la colisión Cenozoica entre Indo-Asia.
El Tian Shan contiene dos suturas del Paleozoico tardío. [3] La sutura más antigua, al sur, marca la colisión de un margen pasivo al norte del bloque de Tarim y un margen continental activo ; la subducción bajo este último fue al norte. [3] La colisión continente-continente del Paleozoico tardío a lo largo del margen norte de Tarim creó un cinturón orogénico a lo largo de la parte sur del Tian Shan . [5] La sutura más joven, al norte, separa un arco de islas del Carbonífero norte de un margen continental activo desarrollado sobre una zona de subducción inclinada hacia el sur . [3]
Varios fragmentos y arcos de islas colisionaron con el margen sur de Asia en el Mesozoico , creando deformación y elevación en Tian Shan y Kunlun Shan , respectivamente al norte y al sur de la cuenca del Tarim. [6] La deformación mesozoica fue menor o ausente en la mayor parte del interior de la cuenca del Tarim. [6]
La colisión de la India con Asia es el último gran evento tectónico que afectó la deformación en el Tian Shan. [7] Las fallas inversas son el estilo predominante de deformación cenozoica en el Tian Shan, [8] que se propagó hacia afuera y se elevó progresivamente como un bloque en forma de cuña. [9] Las fallas de deslizamiento de rumbo dextrales con tendencia NO-SE se fusionan con sistemas de empuje con tendencia este-oeste o los cortan transversalmente. La falla Talas-Fergana es la más larga de estas estructuras. [10] La deformación activa en el Tian Shan es el resultado de tensiones de compresión generadas en la zona de colisión Indo-Asia, donde se formó el Himalaya y continúa creciendo. Se observa deformación activa en el Tian Shan, que está dentro del interior continental de Asia, porque Asia no es tan rígida internamente como se espera que sea la corteza continental.
Utilizando técnicas geodésicas , las redes GPS se han utilizado en la investigación para limitar el campo de velocidad a lo largo del Tian Shan. Este tipo de análisis ayuda a ilustrar la distribución de las tasas de acortamiento en toda la región. La mayor parte de la convergencia entre la cuenca de Tarim y la plataforma kazaja se absorbe dentro del Tian Shan, con zonas localizadas de acortamiento a tasas de ~2 mm/año a 6 mm/año. [11] La cantidad total de convergencia en el Tian Shan no se distribuye uniformemente a lo largo de la cordillera, con un 80-90% del acortamiento norte-sur absorbido a lo largo de los bordes sur y norte, y relativamente poca deformación acomodada dentro del interior. [9] El Tian Shan chino muestra variaciones laterales en las magnitudes de deformación, las estimaciones varían de 2,12 a 21 km de acortamiento de la corteza . [12] Las tasas de deslizamiento en las fallas de rumbo de tendencia NO-SE varían de 1 a 4 mm/año. [9] Las tasas de deslizamiento en la falla de desprendimiento de suave inclinación con tendencia WE-SN varían de 10 a 13 mm/año para el sudoeste de Tian Shan a 2-5 mm/año para el este de Tian Shan. [9] El campo de velocidad indica que la cuenca de Tarim está empujando debajo de Tian Shan a ~4-7 mm/año. [11] El campo de velocidad también establece un límite de ~4 mm/año en la tasa de acortamiento de la corteza a lo largo de Chatkal y las cordilleras vecinas en el margen noroeste del valle de Ferghana , y limita la tasa de deslizamiento actual en la falla lateral derecha de Talas-Ferghana a menos de ~2 mm/año [11]
La cuenca de Kuqa está delimitada por la cuenca de Tarim al sur y el cinturón orogénico de Tian Shan al norte. La depresión de Kuqa probablemente fue parte del margen continental del norte de Tarim en el tiempo Paleozoico . [13] Bajo carga tectónica compresiva y carga gravitacional, la depresión de Kuqa se convirtió en una cuenca de antepaís intracontinental . La sección transversal de la cuenca es asimétrica y su centro de sedimentación se encuentra cerca del cinturón orogénico de Tian Shan, el espesor del sedimento se adelgaza hacia el cratón de Tarim . [13]
Al norte, la cordillera Borohoro separa la cuenca de Yili del piedemonte de Tian Shan del Norte en la cuenca de Junggar . [14] En los lados sur y norte de la cordillera, el basamento está cubierto por sedimentos pérmicos, principalmente carbonatos. [1] La cordillera Borohoro está separada en dos compartimentos por la pequeña y alargada cuenca Hexilagen en la que están expuestas las series de carbón del Jurásico Temprano . [1]
La cuenca de Yili se encuentra al sur de la cordillera de Borohoro y está bordeada por suturas y zonas de fallas en el cinturón de Tian Shan occidental de China. [ 15] Durante el Paleozoico tardío, el límite norte de la cuenca de Yili era un margen continental activo relacionado con la subducción hacia el sur de la cuenca oceánica de Tianshan del Norte; este límite está representado por turbidita del Carbonífero tardío y mezcla ofiolítica. [15] Los límites sur y norte han sido reelaborados por fallas de rumbo del Pérmico. [15]
El rumbo general de las cordilleras de Tian Shan es este-noreste, pero hay desviaciones significativas, especialmente cerca de la falla principal Talas -Fergana. [16] Una característica sorprendente del oeste de Tian Shan es la gran cantidad de cuencas que contienen rocas cenozoicas; las cuencas prominentes incluyen la cuenca de Fergana en el suroeste, la cuenca de Issyk-Kul en el este y la cuenca de Naryn en el sur. [16] En los bordes de Tian Shan, hay cuencas de antepaís con sedimentos cenozoicos de varios kilómetros de espesor. La falla Talas-Fergana es una falla de deslizamiento de rumbo activa en la que el desplazamiento cuaternario es de aproximadamente 10 km y el desplazamiento total desde el Paleozoico es de aproximadamente 200 km. [16]
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