Cúpula (geología)

Las cúpulas estructurales pueden formarse por esfuerzos horizontales en un proceso conocido como replegamiento, que implica la superposición, o sobreimpresión, de estructuras de dos o más pliegues. Los pliegues verticales formados por un esfuerzo primario horizontal en una dirección pueden ser alterados por otro esfuerzo horizontal orientado a 90 grados con respecto al esfuerzo original. Esto da como resultado la sobreimpresión de las estructuras de dos pliegues, similar a los patrones de interferencia de las olas , lo que produce un sistema de cuencas y cúpulas. Donde se superponen los sinclinales de ambas estructuras, se forma una cuenca ; sin embargo, donde se superponen los anticlinales de ambas estructuras, se forma una cúpula. ^{[ 1 ] [ 3 ]}

El diapirismo implica el desplazamiento vertical de una porción de material a través de estratos suprayacentes para alcanzar el equilibrio dentro de un sistema con un gradiente de densidad establecido (véase inestabilidad de Rayleigh-Taylor ). Para alcanzar el equilibrio, las porciones de un estrato compuesto de material menos denso se elevan hacia la superficie terrestre, creando formaciones que, en sección transversal, suelen tener forma de lágrima, con el extremo redondeado más cercano a la superficie de los estratos suprayacentes. Si los estratos suprayacentes son lo suficientemente débiles como para deformarse al ascender la porción, puede formarse una cúpula; en los casos en que los estratos suprayacentes carecen de resistencia a la tensión aplicada, el diapiro puede atravesar completamente los estratos y erupcionar en la superficie. Los materiales potenciales que componen estos estratos menos densos incluyen sal (que es altamente incompresible, lo que crea la inestabilidad estructural que conduce al diapirismo cuando se entierra bajo estratos depositados y está sujeta a la tensión suprayacente) y migmatita parcialmente fundida (una roca de textura metamórfica que se encuentra frecuentemente en domos debido a la participación típica del calor y/o la presión en su formación). ^{[ 4 ] [ 5 ]}

La intrusión de magma en rocas sedimentarias estratificadas y la consiguiente formación de lacolitos o intrusiones ígneas también pueden crear domos. En el caso de los lacolitos, esto ocurre cuando el movimiento vertical del magma se detiene en la base de una o varias capas sedimentarias y comienza a extenderse lateralmente desde el conducto de magma ascendente. A medida que el magma fluye lateralmente desde el conducto que lo alimenta, se forma una masa de magma con forma de hongo. Esto provoca que las capas suprayacentes de roca sedimentaria se abulten hacia arriba como una ampolla gigante y se deformen formando un domo. ^{[ 6 ] [ 7 ]}

Un cráter complejo , causado por la colisión de un cuerpo hiperveloz con otro de mayor tamaño, se caracteriza por la presencia de una cúpula en el centro del lugar del impacto. Estas cúpulas suelen ser de gran escala (del orden de decenas de metros) y se cree que son el resultado del debilitamiento posterior al impacto de los estratos y el basamento suprayacentes. El debilitamiento es fundamental para que se produzca el levantamiento vertical necesario para crear una cúpula, ya que permite que el desplazamiento vertical ocurra sin las limitaciones de las propiedades de rigidez originales de la roca no deformada. ^{[ 8 ]} Este desplazamiento es el resultado de que la porción de roca en el centro del lugar del impacto, compuesta por los estratos y el basamento , se reequilibre con respecto a la gravedad. Las teorías anteriores atribuían el levantamiento formador de la cúpula al rebote; sin embargo, esto implicaría que la roca se deforma elásticamente. La deformación elástica es improbable, ya que un impacto va acompañado de una fracturación extensa y una fusión parcial de la roca que cambiarían sus propiedades mecánicas. ^{[ 9 ]}

• Observado en el sistema de fallas de Karatau , Kazajstán ^{[ 10 ]}
• Cúpula del Polo Norte, Australia Occidental (en el cratón de Pilbara ) ^{[ 11 ]}

• Cúpula de sal de Gorleben , distrito de Lüchow-Dannenberg en el extremo noreste de Baja Sajonia , Alemania .
• Cúpula Leo Pargil , Himachal Pradesh / frontera tibetana ^{[ 12 ]}

• Montañas Henry , Utah ^{[ 6 ] [ 7 ]}
• Estructura de Richat , Mauritania central; posible estructura de impacto ^{[ 13 ]}

• Upheaval Dome , Utah, EE. UU. ^{[ 14 ]}
• Cúpula de Vredefort , Sudáfrica ^{[ 8 ]}