Abstract

Detailed gravity data, collected along an east-west transect across the northern New Québec Orogen near Leaf Bay, provide constraints on the deep structure of this segment of the orogen. The Bouguer anomaly profile contains long and short wavelength components. A steep gravity gradient and a strong positive anomaly near the centre of the orogen are related to the presence of dense mafic volcanic rocks in the shallow crust. Two alternative models are presented that are compatible with the long wavelength gravity data. The authors prefer to interpret the long wavelength components in terms of crustal thickening beneath the orogen and increased crustal density in the Rae Province, to the east. A scenario based on this crustal density structure is suggested for the evolution of the orogen. It calls for (1) the formation of a small ocean separating the Superior and Rae provinces; (2) subduction of this ocean beneath the Rae Province; and (3) complete closure of the basin with over-thrusting of the Superior margin and, possibly, obduction of the Rae Province onto the Superior Province craton. Résumé Un profil gravimétrique est-ouest à travers la partie nord de l'orogène du Nouveau-Québec a fourni des données sur la structure profonde de ce segment de l'orogène. L'anomalie de Bouguer contient des courtes et grandes longueurs d'onde. Un fort gradient et une anomalie positive près du centre de l'orogène sont causés par des roches volcaniques mafiques dans la croûte supérieure. Deux modèles sont compatibles avec les anomalies de grande longueur d'onde. Les auteurs préfèrent évoquer un épaississement de la croûte sous l'orogène et une augmentation de sa densité moyenne vers l'est, dans la Province de Rae. Un scénario, basé sur cette structure de densité de la croûte, est suggéré pour expliquer l'évolution de l'orogène. Les étapes principales en sont : (1) la formation d'un mini-océan entre les blocs du Supérieur et de Rae; (2) la subduction de l'océan sous la Province de Rae; et (3) la fermeture du bassin avec chevauchement de la marge du Supérieur et, peut-être, l'obduction du bloc de Rae sur le craton du Supérieur.