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Die Kaledonische Orogenese ist die ältere der beiden mehrphasigen Gebirgsbildungen des nordamerikanisch-europäischen Paläozoikums. Sie begann im Ordovizium und hatte ihren Höhepunkt im Silur. „Kaledonisch“ stammt vom lateinisch-keltischen Namen Caledonia für Schottland.
Bei dieser paläozoischen Gebirgsbildung entstanden die heutigen Rumpfgebirge der Britischen Inseln, teilweise die skandinavischen Grundgebirge und – im weiteren Sinne – die Appalachen im östlichen Nordamerika. Auch die Ostküste Grönlands, die Bäreninsel, die Orkney- und Shetlandinseln und West-Spitzbergen sind kaledonischen Ursprungs.
Während des Ordoviziums – vor etwa 450 Millionen Jahren – waren die erdgeschichtlichen Kontinente Laurentia, Baltica und Avalonia von hohen südlichen Breiten in Richtung Äquator gedriftet. Sie kollidierten in mehreren Phasen miteinander. Der Tornquist-Ozean zwischen Baltica und Avalonia und der Iapetus-Ozean wurden dabei geschlossen. Die bei der Subduktion und Schließung des Iapetus-Ozeans entstandenen Inselbögen und Gebirge werden heute als Kaledonische Gebirge bezeichnet, die damit verbundene bzw. zugrunde liegende Gebirgsbildung als Kaledonische Orogenese.