New 40Ar/39Ar thermochronologic data from the internal zone of the Penokean orogen in east-central Minnesota indicate rapid cooling from mid-crustal temperatures. Early Proterozoic metamorphosed cover rocks yield concordant hornblende and biotite plateau ages of ~ 1755 Ma. Underlying Archean basement gneiss yields concordant muscovite and biotite plateau ages of ~ 1705 Ma. These are some of the oldest cooling ages recorded in rocks buried during the 1830–1860 Ma Penokean collisional orogeny. Cooling was coeval with regional rhyolitic volcanism and granite emplacement, suggesting a period of tectonic activity in this region during mid to late 1700 Ma. Based on similarities with Phanerozoic extensional regimes, we suggest, preliminarily, that these data might be explained by a previously unrecognized major extensional episode in the Lake Superior region.

Les nouvelles données thermochronologiques 40Ar/39Ar obtenues pour la zone interne de l'orogenèse du Pénokéen, dans la région est-centrale du Minnesota, indiquent un refroidissement rapide des températures de la croûte médiane. Les roches de couverture métamorphisées au Protérozoïque précoce fournissent des âges plateaux sur biotite et hornblende concordants de ~ 1755 Ma. Les gneiss sous-jacents du socle archéen donnent des âges plateaux sur muscovite et biotite concordants de ~ 1705 Ma. Ce sont quelques uns des âges de refroidissement les plus anciens enregistrés dans les roches enfouies durant l'orogenèse de collision du Pénokéen (1830–1860 Ma). Le refroidissement fut contemporain du volcanisme rhyolitique régional et de la mise en place des granites, suggérant une activité tectonique dans cette région du milieu à la fin de 1700 Ma. Nous suggérons préliminairement, que ces données peuvent être expliquées par un épisode d'extension majeure dans la région du lac Supérieur, mais qui n'a pas été identifié antérieurement. [Traduit par la rédaction]