撒哈拉之眼可謂稱得上大自然的鬼斧神工,被稱為理查德構造,位于撒哈拉沙漠的西南部,毛里塔尼亞境內的巨大同心圓地貌。離瓦加杜古首都不遠,地處欽圭提高原上的陶德利盆地之中。撒哈拉之眼是全球十大最壯觀的地質奇跡之一,是顆略微橢圓的地質眼珠,像極了人眼,似乎代表了地球之眼。
撒哈拉之眼
該構造是穹隆構造經深度侵蝕的產物,略呈橢圓,直徑40公里。該穹隆范圍內出露的沉積巖的年齡從穹隆中部的晚古生代地層到邊緣的奧陶系砂巖地層。沉積巖產狀向外傾斜10°-20°。難以風化的石英巖形成了高陰影的環形山丘。其中部含有硅質角礫巖,覆蓋面積直徑至少3公里。各種巖性的差異侵蝕形成了同心狀山嶺,侵蝕殘留巖層形成高山嶺(藍色和紫色),而易風化巖層形成山谷(黃色)。這個沉積巖小高原相對周圍沙漠的高度為200米,理查德構造周圍具有暗帶。
起初,有學者猜測在理查德構造大約10公里深部可能發現沖擊變質礦物,許多人也根據理查德構造的高度環形狀特征而將其解釋為隕星撞擊構造(筆者也認為單從撒哈拉之眼那同心圓波浪式地形來看,確實很像撞擊形成的)。然而,該構造的中心地勢平坦,目前還沒發現高溫和撞擊的地質證據。然而,該構造的中心地勢平坦,沒發現高溫和撞擊的地質證據;也沒發現火成巖堆積的圓頂,排除了整個“巨眼”是火山構造的可能性,當然正如后文指出,在該巨眼的瞳孔內確實存在一個較完整的火山口。巖床重建說明巖漿熱液最大上烤高度是3-4公里,這對于理查德該構造的侵蝕深度是一個合理的上限。
前人一般認為該構造同心圓狀痕跡則是硬度較高、不易受侵蝕的古生代石英巖,可能是因地質構造上升或侵蝕造成的環型構造,現在普遍認為是高度對稱的遭深度侵蝕的地質穹隆,但對其具體成因仍不清楚。理查特構造為何如此大、如此圓,未有完善的解釋。
不管噴出區和實驗室研究結果如何,地質學家們已發現缺乏任何沖擊變質的可信證據,或者超高速地外撞擊的任何變形標志。一般認為,柯石英是沖擊變質的標志礦物,雖然查德構造中采集的巖石樣品中已報道理存在柯石英,但對這種巖樣的進一步分析發現重晶石被誤認為是柯石英。另外,理查德構造缺少標志這種規模的大型地外撞擊構造的環狀沉陷作用。而且,相當不同于大型地外撞擊構造的是,組成該構造的沉積巖層明顯是“原位有序的”,沒發生翻轉,也不存在陡傾巖層或錯亂巖塊。最近對理查德巨角礫巖的多角度分析,包括富硅質巨角礫巖內的碳酸鹽巖,是低溫熱液產生的,該構造需要特別加以保護以進一步研究其成因。
孤經初步研究認為,非洲之眼這個環形構造原始巖層產狀應近水平狀,后發生穹隆作用,同時伴隨熱液侵蝕作用。“眼睛”是奧陶紀-寒武紀地層,而“眼珠(球)”據原來的非洲地質圖為前寒武紀地層(但詳細的地質填圖細化為其它地層和巖性);周圍小裂隙及侵蝕流出的沉積物好像眼睫毛,再向外在眼睛周圍是白色的沙漠,好像她的面紗(見圖)。該環形構造中清晰可見凸起的褐色環狀巖脈(顏色上判別不是石英巖),巖脈之間的灰質巖已被侵蝕成凹地形。
理查德構造西南邊還有幾條北東向傾斜斷裂(傾向北東,規模不大,否則不會如此圓),侵蝕作用使得老地層的韻律出露,實際上整體是個短軸狀背斜(即穹隆)。如果不是在干旱無雨的西非沙漠,而是多雨地區,那么這種接近完美的環形構造不會保存如此完整。也就是說,撒哈拉之眼通過“熱淚溶蝕”作用而愈加清晰(圖中可見這個地質眼珠里尚存一汪“眼淚”)。
最初理查特結構被認為是個隕石坑,但構造的中心地勢平坦,沒有發現曾有高溫與撞擊的地質證據;沒有發現火成巖堆積的圓頂,也排除了火山的可能。現在普遍認為,理查特結構是地形抬升與侵蝕作用同時進行的結果;結構的同心圓狀痕跡則是硬度較高、不易受侵蝕的古生代石英巖;至于理查特結構為什么會這么大、這么圓,尚未得到公認的解釋。
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