לוח פרלון

לוח פָרָלוֹן (מאנגלית: Farallon Plate) היה לוח טקטוני ימי עתיק שנחת מתחת לחוף המערבי של הלוח הצפון-אמריקאי – שאז שכן באזור מדינת יוטה של ימינו, כאשר יבשת העל פנגיאה החל להתפרק בתור היורה. הלוח קרוי על שם איי פרלון (Farallon Islands), השוכנים מערבית לעיר סן פרנסיסקו בצפון מדינת קליפורניה שבמערב ארצות הברית.

עם הזמן נחת החלק המרכזי של לוח פרלון לגמרי מתחת לחלק הדרום מערבי של הלוח הצפון-אמריקאי. שרידי לוח פרלון הם הלוחות: חואן דה פוקה, אקספלורר (Explorer Plate) וגורדה (Gorda plate) הנוחתים מתחת לחלק הצפוני של הלוח הצפון-אמריקאי, לוח קוקוס הנוחת מתחת לאמריקה המרכזית ולוח נסקה הנוחת מתחת ללוח הדרום-אמריקאי.

לוח פרלון אחראי גם לשינוע קשתות איים ישנים ומקטעים של הקרום היבשתי שנקרעו מלוחות מרוחקים אחרים ולאיחוים עם הלוח הצפון-אמריקני.

מקטעים אלו ממקומות אחרים מכונים פיסות קרום (terranes), לעיתים פיסות קרום "אקזוטיות". מרבית החלק המערבי של אמריקה הצפונית בנוי מפיסות קרום מלוכדות אלו.

המחלוקת על התאוריה הקלאסית
הבנת ההיסטוריה של לוח פרלון מתפתחת במהירות ככל שפרטים המגיעים מניתוחים של טומוגרפיה סייסמית מספקים מידע משופר על שאריות הלוח השקועות במעטפת. מכיוון שלחוף המערבי של אמריקה הצפונית יש מבנה מפותל, מורכב ומסובך, נדרשה עבודה רבה על מנת לפתור מורכבות זו. מחקר שהתפרסם ב-2013 דוחה את ההסבר המקובל על יצירת מבנה החוף המערבי של אמריקה הצפונית באמצעות לוח פרלון, ומציע הסבר אחר המתבסס על קיומם התאורטי של לוחות נוספים שעברו הפחתה מלאה באוקיינוס השקט שיכול להסביר חלק מהמורכבות.

ההשקפה ההיסטורית
ככל שהצטבר מידע, התגבשה ההשקפה המקובלת שלוח ימי גדול אחד, לוח פרלון, פעל כסרט נע, ושינע פיסות קרום לחופה המערבי של אמריקה הצפונית, שם הם התלכדו. ככל שהיבשת עברה מעל ללוח פרלון הנוחת, הלוח הצפוף והכבד יותר נחת לתוך המעטפת מתחת ליבשת. כאשר הלוחות התמזגו שקע הלוח הימי הכבד לתוך המעטפת תוך יצירת גוש אחד מתחת ליבשת הקלה יותר.

המחקר של זיגלוך ומיהלינוק

נכון ל-2013 הייתה התאוריה המקובלת שהחלק המערבי של אמריקה הצפונית בנוי מפיסות קרום מלוכדות שהצטברו במשך 200 מיליון השנים האחרונות כתוצאה משינוע של פיסות קרום על ידי לוח פרלון אל שולי היבשת כאשר הוא נחת מתחת ליבשת. עם זאת, מודל פשוט זה לא הצליח להסביר את המורכבות של פיסות קרום רבות, ואיננו עקבי עם התוצאות של התמונה המצטיירת מטומוגרפיה סייסמית של גושים נוחתים החודרים לתוך מעמקי מעטפת כדור הארץ. באפריל 2013 פרסמו הסייסמולוגית קארין זיגלוך (Karin Sigloch), והגאולוג מיטשל מיהלינוק (Mitchell Mihalynuk) מחקר בכתב העת Nature שבו ציינו שהגושים (באנגלית slab) הנוחתים יצרו קירות מסיביים כמעט אנכיים שגובהם בין 800 ל-2,000 קילומטרים ורוחבם בין 400 ל-600 קילומטרים. קיר גוש ("slab wall") מסיבי אחד משתרע מצפון מערב קנדה למזרח ארצות הברית ומתמשך עד אמריקה המרכזית. ההנחה המסורתית הייתה שקיר זה הוא השאריות של לוח פרלון לאחר שנחת לתוך המעטפת. זיגלוך ומיהלינוק מציעים הסבר אחר לפיו יש לחלק את לוח פרלון על בסיס המודלים הטומוגרפיים למקטעים הבאים: פרלון הצפוני, אנגייוצ'אם (Angayucham), מסקלרה (Mezcalera) ופרלון הדרומי. על פי מודל זה עברה יבשת אמריקה הצפונית במסעה מערבה מעל סדרה של שקעי הפחתה וספחה קטעי יבשה (דומים לאלו שבארכיפלג של אינדונזיה בימינו) בסדר הבא:
לפני 155-165 מיליון שנים התנגש כף מסקלרה (Mezcalera promontory - פיסת קרום בולטת בקשת האיים) ביבשת אמריקה הצפונית והחל לנחות מתחתיה. המקטע הנוחת הוחלף בשקע פרלון הדרומי הראשוני.
לפני 155-160 מיליון שנים החל העיוות של הרי הרוקי. מתחילה ההפחתה של פרלון הדרומי היוצרת את המקבץ הפרנסיסקני (Franciscan Assemblage).
לפני 125 מיליון שנים מתנגשים שולי אמריקה הצפונית בארכיפלג של פיסות קרום (קשתות האיים מסקלרה / אנגייוצ'אם / פרלון הדרומי). התנגשות רחבה זו גורמת למעוותים עזים ויוצרת את הרי סווייר ואת הרי הרוקי הקנדיים.
לפני 90-124 מיליון שנים נוצרים החגורות המגמתיות של אומניקה (Omenica magmatic belts) בקולומביה הבריטית בצפון מערב האזור הפסיפי של קנדה.
לפני 85 מיליון שנים נע שקע פרלון הדרומי מערבה לאחר שנוצר במערב האוקיינוס השקט רכס שטסקי (Shatsky Rise). מתחילה פעילות געשית באזור של מדינת סונורה של ימינו עקב שקיעת הגוש. נוצר מתחם האיגנימבריט טראהומרה (Tarahumara ignimbrite province) ברכס סיירה מדרה אוקסידנטל במערב מקסיקו.
לפני 55-85 מיליון שנים ההיצמדות של לוח פרלון לפיסות קרום גרם להתרוממות רכס שטסקי. האורוגנזה הלרמידית נגרמת מהתרוממות סלעי התשתית יותר מ-1,000 קילומטרים בתוך היבשת.
לפני 69-72 מיליון שנים קשת אנגייוצ'אם מופחתת מתחת לאמריקה הצפונית ומתרחש האירוע הגעשי המכונה קרמקס (Carmacks).
לפני 50-55 מיליון שנים ההפחתה של קשת האיים קסקדיה רוט (Cascadia Root) על ידי צפון מערב האזור הפסיפי. יחד עם ההתלכדות עם פיסות הקרום של סילטזיה (Siletzia), ושולי הפסיפי (Pacific Rim).
לפני 50-55 מיליון שנים סיום ההפחתה של קשת אנגייוצ'אם, יחד עם סוף הגעשיות של קשת הרי החוף.
כאשר הארכיפלג האחרון, ארכיפלג סילטזיה, התלכד עם היבשת, השקע הקשור אליו נדד מערבה ככל שפיסות הקרום הצטברו, ושינה שקע הפחתה שהיה בלב האוקיינוס לאזור ההפחתה קסקדיה של ימינו.

קישורים חיצוניים

Continent-arc collisions – הרצאה של קארין זיגלוך במסגרת כנס Topo-Europe שנערך בברצלונה בספטמבר 2014 שבו היא מסבירה את התאוריה שפיתחה יחד עם מיהלינוק.
שאלה בטקטוניקת לוחות - מדוע במערב ארצות הברית ישנו קימוט גאולוגי אך אין התנגשות? - מתוך אתר מכון ויצמן למדע
Images from USGS Professional Paper 1515
Demise of the Farallon Plate Beneath North America — המכון הטכנולוגי של קליפורניה

The Farallon Plate — מרכז טיסות החלל גודרד
Geologic History of North America Gets Overturned

הערות שוליים

ערכים שבהם תבנית בריטניקה אינה מתאימה
פרלון
אמריקה הצפונית: גאולוגיה