Cykl Wilsona

Cykl Wilsona (ang. Wilson cycle) zaproponowana w 1968 roku przez kanadyjskiego geofizyka Tuzo Wilsona teoria geotektoniczna opisująca procesy związane są z cyklami otwierania i zamykania się oceanów.

Wilson_cycle.GIF

Teoria cykl Wilsona została poprzedzona przez teorię dryfu kontynentalnego Alfreda Wegenera opublikowaną w 1915 roku. Cykl Wilsona stanowi podstawę teorii tektoniki płyt litosfery, która zakłada ruch płyt napędzany cyrkulacją prądów konwekcyjnych w płaszczu Ziemi. Cykl Wilsona rozpoczyna się pojawieniem się anomalii cieplnej poniżej litosfery w obrębie kratonu, czyli plamy gorąca (ang. hot-spot), powstawania trzech głębokich rozłamów prowadzących do utworzenia strefy ryftowej (złącza potrójnego, patrz aulakogen) i otwierania ryftowego basenu sedymentacyjnego.

W kolejnej fazie powstaje skorupa oceaniczna (wraz z oceanicznym basenem ryftowym) z pasywnymi krawędziami pomiędzy skorupą oceaniczną a kontynentalną (żółte obszary na rysunku oznaczają depozycje materiału osadowego terygenicznego bądź węglanowego na krawędziach pasywnych), szerokość oceanu stopniowo się powiększa. Ta faza odpowiada procesom jakie obecnie zachodzą w Morzu Czerwonym, natomiast przykładem dojrzałej formy jest Ocean Atlantycki.

W fazie dojrzałej powstają także strefy subdukcji, co z czasem prowadzi do fazy zamykania. Tu czerwony kwadrat na rysunku po prawej stronie symbolizuje łuk wulkaniczny związany ze strefą subdukcji a brązowy trójkąt pryzmę akrecyjną w rowie oceanicznym.

W końcowej fazie dochodzi do całkowitej konsumpcji skorupy oceanicznej i ostatecznie do kolizji pomiędzy kratonami. Prowadzi to do orogenezy i powstawania basenów resztkowych. Ostatecznie wyniesiony orogen ulega całkowitej denudacji i powstaje peneplena.

W latach 1968 - 1983 teoria była przedmiotem badań międzynarodowego projektu geodynamicznego Deep Sea Drilling Project obejmującego badania geologiczne i geofizyczne den mórz i oceanów. Od 1985 r. trwa program wierceń oceanicznych Ocean Drilling Program (od 2004 roku pod nazwą Integrated Ocean Drilling Program), które potwierdziły szybkie otwieranie się oceanów w ciągu mezozoiku i kenozoiku.

Zdaniem Cwojdzińskiego (1989), cykl Wilsona wyjaśnia jedynie procesy geotektoniczne przebiegające od górnego prekambru. Deformacje zapisane w starszych skałach miały charakter blokowy i epejrogeniczny.

Literatura

Cwojdziński, S. 1989. Dokąd zmierza geotektonika, Nauka dla wszystkich, 249, Osolineum
Whitmeyer, S.J., Fichter, L.S., Pyle, E.J. 2007. New directions in Wilson Cycle concepts: Supercontinent and Tectonic Rock Cycles, Geosphere 3, 511–526
Wilson, J.T. 1965, Submarine fracture zones, aseismic ridges, and the International Council of Scientific Unions lines: Proposed western margin of the East Pacific Ridge. Nature 207
Wilson, J.T. 1968. A Revolution in Earth Science. Geotimes 13, 10–16
Strona Międzynarodowego Projektu Integrated Ocean Drilling Program