Cratón de esclavos

El complejo del basamento de Central Slave (CSBC) es el basamento bajo la parte central y occidental del cratón. Se desconoce la extensión oriental del CSBC, ya que su desaparición está marcada por límites isotópicos de Nd y Pb. ^{[ 7 ]} El CSBC se inclina hacia el este y subyace al menos a la parte central del cratón. A lo largo del río Acasta, el CSBC incluye los gneises de Acasta con una edad de protolito de aproximadamente 4.03  Ga, una de las unidades rocosas datadas más antiguas de la Tierra. Estos gneises son polimetamórficos y tienen una composición tonalítica y gabroica . El resto del CSBC es más joven con un núcleo central <3.5  Ga y el cratón restante con edades detríticas y de protolito que van de 3.4 a 2.8  Ga. ^{[ 2 ]} El complejo del basamento está cubierto por secuencias supracrustales neoarcaicas e intruido por suites plutónicas . ^{[ 8 ]} Los gneises de Acasta son geoquímicamente similares a otros complejos arcaicos, pero, con cuatro mil millones de años de antigüedad, contienen núcleos de circón aún más antiguos. Estos núcleos indican que los magmas parentales de dichos complejos se formaron por la interacción entre la corteza portadora de circón y los fundidos derivados del manto. Aún no se han descubierto gneises de Acasta tan antiguos, pero los núcleos de circón indican que podrían existir. ^{[ 9 ]}

El complejo volcánico de Back River es un estratovolcán arcaico conservado en posición vertical, rodeado por cuatro secuencias sedimentarias que reflejan su historia magmática. Un domo expuesto en la mitad sur del complejo se interpreta como la porción erosionada del volcán. A diferencia del resto del cratón, el complejo ha sufrido una deformación de bajo grado. ^{[ 10 ]}

El Supergrupo Yellowknife, también conocido como el cinturón de rocas verdes de Yellowknife , se depositó durante más de 300 millones de años desde ca. 2.9-2.6 Ga, y se superpone directamente al CSBC incluyendo gran parte de la Provincia de Slave Oriental. ^{[ 11 ] [ 7 ]} El CSBC y el cinturón de rocas verdes de Yellowknife están separados por una discordancia distintiva que es lateralmente continua a lo largo de cientos de kilómetros. ^{[ 12 ]} El Supergrupo Yellowknife ha estado expuesto a un metamorfismo importante alrededor de 2605 Ma, lo que resultó en una gama de facies de esquistos verdes a anfibolitas inferiores . ^{[ 13 ]} El Supergrupo contiene al menos cuatro secuencias distintas que representan diferentes ambientes tectónicos, depositadas en intervalos separados. ^{[ 13 ]} Las cuatro secuencias principales incluyen de la más antigua a la más joven, el Grupo de Cobertura de Slaver Central, el Grupo Kam, el Grupo Banting y la Formación Jackson Lake. ^{[ 13 ]} El Supergrupo Yellowknife se ha utilizado para representar la estratigrafía general de los cinturones de rocas verdes en el Cratón Slave, incluidos los cinturones en el Slave Oriental, con el fin de interpretar los procesos involucrados en la evolución del Cratón Slave. ^{[ 13 ]}

La información sobre la formación más temprana del Cratón Slave se puede encontrar en el Complejo de Gneis de Acasta, pero debido a la historia compleja, la mala preservación y la falta de exposición, aún se desconoce mucho sobre los procesos de formación de la corteza en el Hádico y el Arcaico temprano. Los xenocristales encontrados dentro de los gneises tonalíticos de 3.94 Ga del Complejo de Gneis de Acasta tienen fechas U-Pb de 4.2 Ga. ^{[ 14 ]} Estos xenocristales de circón cristalizaron originalmente en un magma granítico de origen cortical. ^{[ 14 ]} Evidencia adicional sugiere que los gneises tonalíticos de 3.94 Ga se derivan al menos parcialmente de este magma granítico de 4.2 Ga, lo que indica que la reelaboración cortical fue un proceso importante en el Eoarcaico . ^{[ 14 ]} Los circones de este protolito granítico muestran similitudes con los circones del cratón Yilgarn en Australia Occidental, y pueden ser evidencia de la formación de corteza continental en el Eón Hádico . ^{[ 14 ]} Sin embargo, se sugiere que estos dos cratones nunca han estado conectados directamente, lo que puede indicar que la corteza del Hádico temprano era principalmente granito continental. ^{[ 15 ] [ 14 ]} El análisis de isótopos traza muestra que estas rocas de granito temprano se originaron a partir de un manto altamente empobrecido y sugiere que la diferenciación a gran escala ocurrió antes de ~4.0 Ga. ^{[ 14 ]} Estos cristales de circón pueden ser importantes para profundizar en la comprensión de los procesos de formación cortical más antiguos, ya que aún se sabe poco. ^{[ 14 ]}

La estabilidad general de un cratón está altamente correlacionada con la presencia de un manto litosférico continental fuerte y profundo porque protege la corteza de la erosión térmica y mitiga los efectos del tectonismo. ^{[ 7 ]} El cratón Slave muestra una larga historia de formación de manto litosférico continental. La formación de diamantes es relativamente extensa en todo el cratón Slave y requiere una raíz cratónica gruesa. ^{[ 13 ]} Los diamantes más antiguos derivados del manto fueron entre 3.5 y 3.3 Ga, lo que sugiere que el protocratón Slave habría formado una raíz cortical gruesa para ese momento. ^{[ 13 ]} La principal estabilización del cratón Slave ocurrió en el Neoarcaico a ~2.75 Ga como lo indica una abundancia de formación de peridotita ^{[ 7 ]} El cratón Kaapval mostró una edad pico de crecimiento similar, lo que puede sugerir que gran parte del manto litosférico continental de la Tierra se formó en el Neoarcaico ^{[ 13 ]} La formación y estabilización del manto litosférico continental y la evolución de la corteza están estrechamente relacionadas durante el período entre 2.8 y 2.0 Ga. ^{[ 13 ]}

Los intentos de reconstruir la historia tectónica del cratón se han centrado extensamente en la asimetría este-oeste. La presencia de una sutura colisional sugiere que el CSBC colisionó con un terreno de arco insular a lo largo de un límite dirigido norte-sur antes de 2.69 Ga. Alternativamente, el Slave Oriental puede ser una litosfera mesoarcaica atenuada y modificada que se desarrolló durante el rifting a 2.85–2.70 Ga. La litosfera del manto bajo el Slave occidental puede ser 400 Ma más antigua que la que subyace al Slave oriental. ^{[ 5 ] [ 16 ]} Además, el rifting está respaldado por la existencia de rocas de arco o trasarco más jóvenes que se superponen al CSBC, pero que constituyen la mayor parte del Slave Oriental. ^{[ 11 ]} Sin embargo, si el Slave Oriental fue el resultado del rifting o de la acreción de otro terreno sigue siendo objeto de debate.   

Después del evento de rifting o acreción de 2.7 Ga, Slave experimentó una extensión a gran escala a 2680 Ma que resultó en la formación de la cuenca de Burwash de > 400x800 km, diques máficos generalizados y otras turbiditas más jóvenes a lo largo del margen noroccidental. ^{[ 17 ] [ 11 ]} La cuenca de Burwash consiste en areniscas y pizarras turbidíticas metamorfizadas intercaladas con capas delgadas de toba félsica. ^{[ 17 ]} A 2634 Ma Slave cambió a un régimen compresivo y la cuenca de Burwash comenzó a cerrarse, posiblemente debido a una subducción superficial desde el NO o SE. ^{[ 11 ] [ 17 ]} Para 2.6 Ga Slave había colisionado con el mucho más grande Sclavia , lo que resultó en acortamiento y plegamiento transversal sobre el cratón. ^{[ 15 ] [ 11 ]} La presencia de tres márgenes de rift alrededor de Slave, así como rocas del basamento de edad similar de 3,3–3,5 Ga, cuarcita fucsítica y tonalitas de 2,9 Ga, sugieren que los cratones Dharwar , Zimbabwe y Wyoming también fueron parte de Sclavia. ^{[ 15 ]} Slave se separó de Sclavia entre 2,2 y 2,0 Ga, como lo señala una gran cantidad de enjambres de diques en sus márgenes. ^{[ 15 ]} El cratón Slave derivó durante aproximadamente 200 millones de años antes de su acreción con el cratón Rae alrededor de 2,0–1,8 Ga en la orogenia Taltson–Thelon. ^{[ 15 ] [ 18 ]} El cinturón orogénico acrecionó terrenos exóticos más pequeños antes de que Slave fuera finalmente subducido hacia el este bajo Rae, resultando en un arco magmático continental conocido como la zona magmática de Taltson . ^{[ 18 ] [ 19 ]} El movimiento continuo hacia el este de la provincia de Slave, junto con la colisión del terreno de Hottah en el margen occidental de Slave, condujo a una intensa deformación de la zona magmática de Taltson. ^{[ 18 ]} El terreno de Hottah se acrecionó con Slave durante la orogenia de Wopmay a 1.88 Ga, poco después de la orogenia de Thelon. ^{[ 18 ]} Este evento produjo otro arco magmático continental en el margen occidental de Slave, la zona magmática de Great Bear , así como la zona de falla de Wopmay. ^{[ 15 ] [ 18 ]}La zona de falla de Wopmay consiste en cinturones de cabalgamiento de piel fina que marcan la sutura entre el terreno de Hottah y el cratón Slave. ^{[ 18 ]} Estas dos orogenias han colocado el cratón Slave dentro de Laurentia , donde todavía se encuentra hoy.