Table of Contents

Национальный парк Сион на юго-западе Юты является одним из самых драматических геологических проявлений на плато Колорадо. Высокие скалы парка, глубокие каньоны и поразительные скальные образования привлекают миллионы посетителей каждый год. Тем не менее, глубокая красота Сиона - это больше, чем живописный фон - это прямое окно в 150 миллионов лет истории Земли. Слои, видимые в стенах каньона, рассказывают историю смещающихся сред: древние песчаные дюны, которые когда-то простирались до Сахары, обширных внутренних морей и мощных тектонических сил, которые подняли весь регион на тысячи футов. Те же процессы осаждения, литификация, подъем и эрозия, которые построили этот пейзаж, продолжают формировать его сегодня. Понимание геологии Сиона превращает поход через его каньоны в путешествие через глубокое время, раскрывая силы, которые создали его знаковые стены, узкие прорези и парящие монолиты.

История глубинного времени: наследие Сиона, насчитывающее 150 миллионов лет

История геологии Сиона начинается задолго до того, как парк существовал. Скалы, обнажённые в стенах каньона, были отложены в эпоху мезозойского периода, когда североамериканский континент занимал иное положение на земном шаре. Регион, который сейчас является Сионом, находился вблизи экватора, создавая условия для обширных пустынных сред и прибрежных равнин. Эти древние среды оставили после себя богатую осадочную запись, которую геологи используют, чтобы собрать воедино прошлое.

Меняющийся ландшафт пустынь и морей

Самые старые породы, выставленные в Сионе, принадлежат пермскому и триасическому периодам. Кайбабский известняк, сформированный в мелководном море, виден в юго-западной части парка и образует край Гранд-Каньона на юге. Над этим находится Моенкопи Формирование, осаждаемое приливными ровами и реками.Чинле Формирование следует, показывая красочные бентонитовые глины и окаменевшую древесину из древней речной системы. Эти слои фиксируют постепенный переход от морской среды к обширным поймам.

Юрский период видел осаждение некоторых из самых выдающихся слоев Сиона. Формирование Моэнав и Кейента были заложены вялыми реками и мелководными озерами. Эти образования создают темные, наклонные уступы, которые контрастируют с массивными скалами над ними. Кайента особенно действует как барьер для подземных вод, создавая знаменитые «висящие сады», где папоротники и полевые цветы цепляются за стены каньона.

Песчаник Навахо: древняя пустыня

Наиболее доминирующим образованием породы в Сионе является Навахо Песчаник . Это массивное, скрещенное образование достигает толщины до 2200 футов в парке. Это представляет собой остатки обширной древней эрги — пустыни песчаных дюн, подобной современной Сахаре или арабским пустыням. Посечение, видимое в скалах, представляет собой сохранившиеся грани скольжения этих дюн, наклоненные под углом до 30 градусов. В течение миллионов лет слои песка были похоронены, уплотнены и сцементированы вместе карбонатом кальция и кремнеземом. Красный, розовый и белый цвета песчаника Навахо происходят из покрытий оксида железа на кварцевых песчаных зернах, которые были выщелачены и повторно осаждались грунтовыми водами с течением времени.

Подъём и плато Колорадо

Осадки этих отложений закончились меловым периодом. Затем область была погребена под более молодыми породами, которые с тех пор эродировали. Основным тектоническим событием, которое сформировало Сион, был Ларамид Орогений (70-50 миллионов лет назад), который поднял Скалистые горы. В отличие от Скалистых гор, плато Колорадо поднялось как относительно когерентный блок, сохраняя плоские слои. Около 20 миллионов лет назад второй крупный подъем наклонил весь регион, давая реке Колорадо и ее притокам - включая реку Вирджин - градиент, необходимый им для начала резьбы по каньонам. Этот подъем в сочетании с увеличением осадков во время плейстоценовых ледниковых периодов, привел к эрозии, которая создала современный ландшафт.

Слоеный пирог Сиона: ключевые скальные образования в деталях

Посетители Сиона могут увидеть замечательную последовательность слоев горных пород, каждый с различными характеристиками. Этот «слойный пирог» виден с таких точек зрения, как Посадка ангелов , Точка наблюдения и вдоль живописного диска.

Формирование хинла (триасовый)

Чинле обнажается преимущественно у основания реки Вирджинии и в низовьях парка. Он славится красочной бентонитовой глиной, которая смещается и раздувается при влажности, создавая скользкую, нестабильную поверхность. Чинле также содержит окаменевшую древесину, в основном из вымерших хвойных деревьев. Это образование указывает на время, когда регион был широкой низменной поймой, пересекаемой извилистыми реками. Бентонитовые слои богаты вулканическим пеплом, что указывает на активный вулканизм в регионе на западе. Посетители могут увидеть Чинле по дороге возле входа в парк и на нижних участках Следа Сторожевого человека.

Формирование муравьев (юрский)

Моенав находится на вершине Чинле и знаменует собой переход от речных пойм к более сухому, более засушливому ландшафту. Он состоит из красновато-коричневого ила и мелкозернистого песчаника. Моенав легко распознается как склонообразующий слой, часто покрытый кустарниковой растительностью. Он содержит окаменелости рыб и рептилий, включая останки ранних динозавров. Верхний член Моенава, известный как Спрингдейлский песчаник , представляет собой чистый кварцевый песчаник, который образует небольшие скалы и уступы.

Формирование Кайенты (юрский)

Формирование Кайента является решающим слоем в геологии Сиона. Это наклонная единица, которая находится непосредственно под массивными скалами песчаника Навахо. Кайента состоит из красноватого, тонкого песчаника и грязеобразного камня, осаждаемого мелкими, плетеными реками. Он гораздо менее проницаем, чем песчаник Навахо над ним, что означает, что он действует как водоносный камень. Дождь и таяние снега просачиваются через пористый песчаник Навахо, пока они не попадают в Кайенту, где они вынуждены латерально, появляясь как просачи и родники. Эти источники создают пышные висячие сады, видимые на тропах, таких как Риверсайдская прогулка и Трэйл Тайлор-Крик .

Песчаник Навахо (Jurassic)

Навахо Сандстоун — звезда национального парка Сион. Его массивные, отвесные скалы определяют пейзажи парка. Формирование почти полностью состоит из хорошо округлых, замороженных кварцевых песчаных зерен. Наиболее отличительной чертой Навахо Сандстоун является его кросс-постельное покрытие. Это широкие, диагональные слои в основном корпусе скалы, представляющие лица древних песчаных дюн. Наблюдая за игрой света через поперечное сквозное покрытие на скалах, подобных тем, что находятся в Дворе Патриархов или Чекерборде Меса, раскрывает сложную внутреннюю структуру дюн.

Цвет песчаника Навахо сильно варьируется. Чистые, богатые кварцем области белые или бафф. Области, окрашенные оксидом железа, варьируются от глубокого красного до оранжевого и розового. Знаменитый «лак пустыни», видимый на скальных лицах, представляет собой темное, богатое марганцем покрытие, которое формируется на поверхности скалы в течение тысяч лет. Песчаник Навахо также содержит следы динозавров, хотя они менее распространены здесь, чем в других парках, таких как Моаб. Масштабы этого образования трудно переоценить; он представляет тысячи квадратных миль песчаных дюн, которые были активны в течение миллионов лет.

Храмовая шапка и кармельские образования (юрский)

На вершине самых высоких точек парка, таких как Гора ранчо Конь и Точка Лава , находятся остатки формации Кармель и формации Храмовой Капы. Капка Храма представляет собой устойчивый песчаник, который часто образует капрок, защищая более мягкий песчаник Навахо ниже. Формирование Кармель содержит известняк, ил и гипс, что указывает на возвращение к морским условиям, поскольку пустынные моря продвигались и отступали. Эти самые высокие слои видны только на напряженных походах или длительных походах в рюкзаки на верхние плато парка.

Внешний ресурс: Для официального списка всех горных образований и их возрастов посетите страницу National Park Service Zion Geology .

Эрозионная архитектура: каньоны, стены и трещины

Сами скалы рассказывают только половину истории. Потрясающие каньоны и стены Сиона являются результатом эрозии, в первую очередь, водой и силами гравитации. Река Вирджин является главным архитектором Сионского каньона, но ветер, лед и химическое выветривание также играют значительную роль.

Каньон Сион: главная достопримечательность

Сионский каньон — это крутой каньон, вырезанный северной вилкой реки Вирджин. Крутой градиент реки — падение в среднем от 60 до 80 футов на милю — дает ему огромную эрозионную силу. Сильные дожди и весенний снегопад посылают осадочную воду, мчащуюся вниз по каньону, прочесывая русло реки. Этот процесс называется вырубкой . За последние 1—2 миллиона лет река Вирджин прорезала более 2000 футов вглубь плато Колорадо. Каньон относительно узок для своей глубины, создавая знаковые вертикальные стены, посещаемые миллионами каждый год. Ангелы приземляются , Точка наблюдения , и Тропа Каньона с видом на глубину и структуру каньона.

The Narrows: A Slot Canyon в действии

Узкие — самый известный ленивой каньон в Сионе. Это участок каньона, где стены каньона сужаются всего до 20—30 футов в ширину, в то время как стены парят почти на 1000 футов над руслом реки.Поход по Узким — прямой урок в беговой геологии. Ход реки контролируется стыками — системными переломами в песчанике Навахо. Река эксплуатирует эти вертикальные слабые места, вырезающие глубокие, прямые коридоры. Самая узкая часть похода называется «Уолл-стрит», где вертикальное стыкование наиболее ярко выражено.

Наводнения являются неотъемлемой частью геологии Нэрроуз. Шторм, находящийся за несколько миль, может пропустить через каньон стену воды, грязи и мусора с небольшим предупреждением. Эти наводнения поддерживают каньон, прочесывая осадок и предотвращая разрушение стен внутри. Проверка страницы безопасности флеш-наводнений NPS Flash Flood Safety является важной частью планирования поездки для любой прогулки по Нэрроуз.

Каньоны Колоб: Отдельный мир

Расположенные в северо-западной части парка, каньоны Колоб демонстрируют другой эрозионный стиль. Разлом Урагана Проходит через западную границу парка. Этот крупный нормальный разлом поднял секцию Колоб на тысячи футов выше, чем главный каньон. Посетители видят более старые скалы в Колобе, включая открытую Камбоджу Кайбаба и формацию Моенкопи. «Пальцевые каньоны» Колоба — Тимбер-Крик, Ла-Веркин-Крик и Тэйлор-Крик — глубоко врезаются в плато Колоб, создавая серию параллельных, круто-боковых дренажей. Трэйл Тайлор-Крик и Арка Колоба поход предлагает отличные примеры этой топографии.

Переломы и выветривание

На форму скал Сиона сильное влияние оказывают , соединяющие . Массивный песчаник Навахо перекрещивается вертикальными трещинами. Со временем вода просачивается в эти суставы. Зимой вода замерзает и расширяется, расширяя трещины. Этот процесс, известный как , замораживает поверхность скалы, образуя большие груды визга и талу в основании стен. Это естественный процесс, который медленно расширяет каньоны. Знаменитый Чекерборд-Меса демонстрирует отличительный рисунок сетки, вызванный пересечением поперечного скрещивания из древних дюн и вертикального соединения.

Структурная геология: вины и складки под поверхностью

Ландшафт Сиона — это не просто продукт эрозии; он также сформирован глубоко расположенными структурными особенностями. Ураганный разлом Ураганный разлом является наиболее заметным. Этот массивный нормальный разлом проходит примерно с севера на юг более 250 миль. В Сионе разлом отделяет высокое плато Колоб от нижних скамей на западе. Общее вертикальное смещение вдоль разлома в парке составляет более 4000 футов. Этот разлом все еще активен, создавая небольшие землетрясения, которые продолжают формировать ландшафт.

Девственная антиклина — это большая, широкая складка в земной коре, которая проходит через парк. Антиклина — это арочная складка, где слои породы изогнуты вверх. Река Вирджин установила свой курс вдоль гребня этой антиклины, где порода была раздроблена и более подвержена эрозии. Это геологическое совпадение — причина, по которой главный каньон существует там, где он есть. Антиклина видна с высоких точек зрения, где слои породы можно увидеть, мягко опускаясь по обе стороны каньона. Серия геологических ресурсов NPS на плато Колорадо обеспечивает более глубокий контекст на региональных силах, создающих эти структуры.

Навигация по парку глазами геолога

Вооружение себя базовыми геологическими знаниями улучшает каждый поход, драйв и точку зрения в Сионе.Скала и структуры напрямую влияют на условия тропы, доступность воды и сами виды.

Лучшие точки обзора для геологических наблюдений

  • Земля ангелов: Обеспечивает поперечное сечение песчаника Навахо, показывая массивный масштаб поперечного сквозняка. Сам след поднимается по узкому хребту скалы.
  • Точка наблюдения: Выше приземления ангелов, эта точка зрения предлагает сверху вниз перспективу Сиона-Каньона, показывая глубину каньона и окружающего плато.
  • Canyon Overlook Trail: Короткий, доступный поход с видом на нижний каньон, включая откат шоссе 9 и слот Pine Creek.
  • Точка зрения Колобских каньонов: Предлагает широкий вид на откос линии разлома и каньоны пальцев.

Условия и безопасность на трассе

  • Сликрок: Песчаник Навахо обеспечивает отличную тягу при сухости, но он чрезвычайно скользкий при влажности или покрыт рыхлым песком.
  • Талус: Трассы часто пересекают большие валуны, которые упали со скал. Формации Кайента и Моенаве печально известны тем, что создают неустойчивые склоны. Придерживайтесь установленных троп.
  • Лосный песок: тропы с глубоким песком, такие как участки Западного кольцевого тропы, требуют дополнительных усилий и могут быть напряженными.
  • Вспышки наводнений: Никогда не входить в Узкие, или любой щелевой каньон, если в прогнозе дождь.Вспышки наводнений могут подниматься в считанные минуты и нести огромные обломки.

Сохранение геологической записи

Скалы Сиона держат хрупкую и древнюю историю. Лак пустыни на обрывах формируется тысячи лет. Криптобиотические почвенные корки, покрывающие землю, являются живыми сообществами, которые предотвращают эрозию. Ходьба по тропе разрушает эти корки и ускоряет потерю почвы. Не взбирайтесь на тонкие арки, худу или окаменелые бревна. Коллекция камней или окаменелостей строго запрещена в парке. Каждый посетитель играет роль в сохранении этого ландшафта, чтобы будущие поколения могли прочитать его историю. На странице NPS Fossils подробно описаны правила защиты этих невозобновляемых ресурсов.

Живой пейзаж

Национальный парк Сион далек от статического памятника. Это активный, развивающийся ландшафт, все еще формируемый теми же силами, которые построили дюны Навахо и вырезали реку Вирджин. Каждый внезапный потоп рыщет по Узким чуть глубже. Каждую зиму морозные клинья высыхают еще один квартал, свободный от возвышающейся скалы. Плато Колорадо продолжает подниматься, давая рекам больше энергии для вырубки вниз. Понимание этого динамичного процесса является ключом к оценке огромных временных масштабов, участвующих в создании парка, который мы видим сегодня. Стены, каньоны и образования Сиона - это не просто коллекция живописных видов; они являются живым учебником геологии, написанным камнем, водой и временем.