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Heuser Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica, Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile https://orcid.org/0000-0001-5473-7356 G. Arancibia Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica, Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile https://orcid.org/0000-0003-2860-1302 S. Williams Department of Geosciences, Colorado State University, 1482 Campus Delivery, Fort Collins, CO 80523, USA https://orcid.org/0000-0001-6875-398X D.F. Stockli Department of Geological Sciences, The University of Texas at Austin, 2305 Speedway Stop C1160, Austin, TX 78712, USA https://orcid.org/0000-0001-7652-2129 Displacement estimates along the Atacama fault system (AFS), a crustal-scale sinistral structure that accommodated oblique convergence in the Mesozoic Coastal Cordillera arc, vary widely due to a lack of piercing points. We map the distribution of plutons and mylonitic deformation along the northern c. 70 km of the El Salado segment and use U–Pb geochronology to establish the slip history of the AFS. Along the eastern branch, mylonitic fabrics associated with the synkinematic c. 134–132 Ma Cerro del Pingo Complex are separated by 34–38 km, and mylonites associated with a synkinematic c. 120–119 Ma tonalite are separated by 20.5–26 km. We interpret leucocratic intrusions to be separated across the western branch by c. 16–20 km, giving a total slip magnitude of c. 54  ±  6 km across the El Salado segment. Kinematic indicators consistently record sinistral shear, and zircon (U–Th)/He data suggest dip-slip motion was insignificant. Displacement occurred between c. 133–110 Ma at a slip rate of c. 2.1–2.6 km Myr –1 . This slip rate is low compared to modern intra-arc strike-slip faults, suggesting (1) the majority of lateral slip was accommodated along the slab interface or distributed through the forearc or (2) plate convergence rates/obliquity were significantly lower than previously modeled. Supplementary material: Full U-Pb, (U-Th)/He, petrographic, and structural data with locations is available at https://doi.org/10.6084/m9.figshare.c.5262177 Thematic collection: This article is part of the Isotopic dating of deformation collection available at: https://www.lyellcollection.org/cc/isotopic-dating-of-deformation 02 26 2021 05 2021 jgs2020-142 10.1144/jgs2020-142 1 10.1144/crossmark-policy www.lyellcollection.org true 2020-07-20 2020-12-08 2021-01-07 2021-02-26 National Science Foundation 1822064 Geological Society of America http://dx.doi.org/10.13039/100005720 https://doi.org/10.15223/policy-002 10.1144/jgs2020-142 https://www.lyellcollection.org/doi/10.1144/jgs2020-142 https://www.lyellcollection.org/doi/pdf/10.1144/jgs2020-142 https://geoscienceworld.org/jgs/article-lookup?doi=10.1144/jgs2020-142 10.1016/j.tecto.2009.04.019 10.1017/CBO9780511920202 Cartas Punta Posallaves y Sierra Vicuña Mackenna, Región de Antofagasta Álvarez J. 2016 Álvarez, J., Jorquera, R., Miralles, C., Padel, M. and Martinez, P. 2016. 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