New seismic reflection data collected by Lithoprobe across the Trans-Hudson Orogen (Manitoba and Saskatchewan) provide striking images of juvenile paleo-Proterozoic arc rocks (Flin Flon and Kisseynew belts) juxtaposed against the deformed northwestern margin of the Archean Superior craton. Crustal imbrication on a scale imaged in few other orogens is observed within the Flin Flon Belt where a package of shallowly east-dipping reflections extends from the surface to 14 s. These reflections are attributed to middle to lower crustal arc rocks that appear to have been stacked below a major detachment that underlies the upper crustal rocks of the Flin Flon Belt. Surprisingly, the seismic images show the juvenile arc rocks dipping moderately eastward beneath the craton in apparent contradiction to existing tectonic models. Geological and geochronological evidence suggest that the observed crustal imbrication probably reflects late-collisional or postcollisional convergence rather than earlier oceanic subduction polarity. The east-dipping reflection fabric, marking a Hudsonian tectonic overprint, extends across the Superior Boundary Zone up to the Pikwitonei Granulite Belt where upper crustal reflections are west dipping. An east-dipping seismic boundary between these domains, which soles into the mid-crust, may represent a west-verging thrust fault along which the crust of the Archean Superior craton was uplifted.

De nouvelles données de sismique réflexion, collectées au travers le transect de l'orogène trans-hudsonien (Manitoba et Saskatchewan) du projet Lithoprobe, fournissent de remarquables images des roches qui forment l'arc paléprotérozoïque juvénile (zones de Flin Flon et de Kisseynew) juxtaposé contre la marge nord-ouest déformée du craton archéen supérieur. Une imbrication crustale, analogue à celles dévoilées à l'échelle de l'imagerie de quelques autres orogènes, est observée dans la Zone de Flin Flon où s'étend en faible profondeur un ensemble de réflexions à pendage vers l'est, de la surface à 14 s. Ces réflexions sont attribuées aux roches de l'arc de la croûte médiane à inférieure, elles apparaissent comme ayant été empilées sous un détachement majeur, sous-jacent aux roches de la croûte supérieure de la Zone de Flin Flon. Il est étonnant de constater que ces images sismiques fassent ressortir les roches de l'arc juvénile avec pendage modéré vers l'est sous le craton, car c'est en contradiction apparente avec les modèles tectoniques connus. Les données géologiques et géochronologiques suggèrent que l'imbrication crustale observée reflète probablement une convergence tardi- ou post-collisionnelle plutôt qu'une polarité de subduction océanique précoce. La fabrique des réflexions à pendage vers l'est, marquant une surimpression tectonique hudsonnienne, s'étend au travers la Zone de la limite du Supérieur jusqu'à la Zone à granulites de Pikwitonei où les réflexions de la croûte supérieure sont inclinées vers l'ouest. Une limite sismique à pendage vers l'est et dont les réflexions tendent vers une attitude horizontale dans la croûte médiane est présente entre ces domaines, elle peut représenter une faille de chevauchement de vergence ouest, le long de laquelle la croûte du craton archéen supérieur aurait été soulevée. [Traduit par la rédaction]