Глобальная тектоника плит


 

Основные геологические данные, используемыми этой парадигмой следующие:

1 – наличие гигантских подвижных зон – срединно-океанических хребтов (СОХ), осевая часть которых занята глубокими рифтовыми долинами;

2 – соответствие этим хребтам областей с аномальным тепловым потоком, а в осевой части – астеносфере;

3 – параллельное расположение по обе стороны СОХ полосовых магнитных аномалий с разным знаком намагниченности пород;

4 – уменьшение мощности осадочного слоя в океанах от окраин к СОХ, омоложение возраста пород в этом же направлении;

5 – материалы о земной коре и верхней части мантии – литосфере, позволяющие подтвердить возможность скольжения жёстких плит по астеносфере;

6 – образование зонами высокой сейсмичности и современного вулканизма узких поясов, подчинённых сверхглубинным разломам, разделяющим верхнюю часть мантии на несколько крупных блоков – литосферных плит.

В соответствии с рассматриваемой парадигмой литосфера состоит из восьми крупных и множества мелких жестких плит, плавающих по астеносфере. Границы плит в одних случаях совпадают с рифтовыми долинами, в других – с глубоководными желобами, расположенными на окраинах океанов и являющихся поверхностным выражением зон глубокофокусных землетрясений, называемых зонами Беньофа.

Основными положениями тектоники плит являются:

1. Верхняя, относительно хрупкая оболочка Земли – литосфера подстилается пластической и менее вязкой оболочкой – астеносферой.

2. Литосфера разделена на небольшое число крупных и средних плит, границы между ними – сейсмоактивные зоны.

3. Существует три рода перемещений плит: 1 – раздвиг, 2 – надвиг – подвиг, 3 – по трансферным разломам.

4. Движение плит подчиняется теореме Эйлера: траектория таких движений описывается дугой окружности, проведенной относительно некоего центра раскрытия. Это даёт возможность построения современной кинематики плит в глобальном масштабе, и восстановления её в прошлые эпохи с помощью графопостроений на компьютерах.

5. Раздвиг и новообразование океанической коры в осевых зонах спрединга компенсируется подвигом, поглощением этой коры в зонах субдукции на периферии океанов и объём Земли остаётся неизменным.

6. Причиной движений литосферных плит являются конвективные течения в мантии, вызванные её разогревом.

Аксиомы 1 – 3 вытекают из данных сейсмологии и основаны на эмпирических данных, четвертое положение – на законе сферической геометрии, пятое шестое – экперементально не проверяемы и носят характер постулатов. Этими положениями декларируются величина теплового потока, интенсивность магнитного поля, мощности и плотности литосферы и коры, глубины дна океана и так далее.

В рифтовых долинах происходят процессы растяжения и раздвигания плит. Через зияющие трещины снизу извергается базальтовая лава, застывающая в виде мощных даек. Они рассматриваются в качестве своеобразных «клиньев», распирающих и смещающих литосферные плиты в разные стороны по горизонтали. Дальнейший процесс расширения

 

приводит к формированию новых клиньев базальтов рождающейся океанической коры, а ранее образованная молодая кора сдвигается в стороны. Дайки намагничиваются в соответствии с магнитным полем времени их образования. Границы плит называются зонами спрединга, а процесс – спредингом.

Литосферные плиты смещаются от срединно-океанического хребта к окраинам океанов, где подвигаются под континентальные соседние плиты (рис. 4.6), а затем плавятся в мантии. При этом отмечается активный андезитовый магматизм и высокая сейсмическая активность. Слои осадочных пород как бы «соскабливаются» с океанических плит и сминаются в складки на приокеанском борту глубоководного прогиба. Границы погружения плит называются зонами субдукции, а сам процесс – субдукцией. Движущими силами перемещения плит являются конвекционные течения в мантии, возникающие в процессе гравитационного разделения вещества внутри мантии. Одни учёные видят причины движения плит космическими, другие – эндогенными

Если геосинклинальная теория родилась на основе континентальной геологии, то тектоника литосферных плит – океанской. Её базис составляет движение в стороны от спрединговых хребтов, образующих Мировую рифтовую систему с последующим погружением плит в мантию в глубоководных желобах. Стройность и логика построений достигли в новой теории очень высокого уровня, будучи в тоже время не столь сложными, чтоб их не понять. Теория тектоники плит непрерывно усложняется. Имеется несколько мобилистских подходов.

Первый из них – учение о тектонической расслоенности литосферы. В его основу легли принципиально иные тектонические трактовки строения таких крупных горных сооружений, как Урал, Кавказ, Тянь-Шань, Памир, Корякское нагорье, горы Монголии и Кубы, где обнаружены тектонические покровы больших амплитуд. Тем самым вопреки прежним взглядам констатировалась покровно-складчатая структура этих сооружений. Существенный вклад принесли также неотектонические исследования, раскрывшие несогласованность в литосфере глубинных тектонических планов. Установлено, что тектоническая расслоенность литосферы является её общим геологическим свойством, поскольку относится как к континентам, так и океанам и переходным между ними зонам.

Сущность подхода состоит в том, что литологические неоднородности, вещественные, реологические и геофизические, при тектонических импульсах создают условия для латеральных срывов или тектонического течения как поверхностных, так и глубинных масс (литопластин), движущихся с разными скоростями. Следствием такого движения является формирование ансамблей тектонического скучивания в одних местах и зон растяжения в других, общая перестройка тектонического плана, проскальзывание литопластин и даже земных оболочек одних относительно других. Движение происходит на разных мантийных и коровых уровнях по астенослоям и астенолинзам. Из этого видно отличие модели тектонической расслоенности литосферы от модели тектоники плит, предполагающее целостное перемещение тектонически пассивных литосферных плит.

Механизм тектонического расслоения литосферы связывается с двумя факторами: 1 – изменчивостью глубинных энергетических потоков, вызванной неравномерно протекающими эндогенными процессами; 2 – влиянием на Землю как на открытую систему эпизодических внешних (космических) воздействий. И в том, и другом случаях происходят резкие изменения полей напряжения в геосферах, а отсюда и смена их динамического и кинематического режимов.

Другое мобилистское направление составляет учение о террейнах. Первоначально оно выдвигалось как альтернатива тектонике плит, но затем было приспособлено к новой глобальной тектонике и фактически свелось к механизму континентальной аккреции. Его сущность состоит в движениях на большие расстояния фрагментов (террейнов) любых (континентальных, океанических, островодужных) структур по глубинным поверхностям, коровым или мантийным, с последующим причленением к материковым массам. Так объяснено образование Канадских Кордильер, Аляски и других регионов запада Северной Америки. «Террейновую тектонику» используют японские геологи, объясняя с её помощью геологическое многообразие своих островов. Возражением против трансокеанских движений террейнов состоит в их отсутствии в современных океанах.

Третье (вегенеровское) направление основывается на идее раскола и дрейфа континентов. Современная геология имеет серьёзные аргументы в пользу движений именно континентальных масс, притом очень крупных и на большие расстояния. Один из них заключается в том, что согласно сейсмической томографии корни континентов лежат очень глубоко, на уровнях 500 км. До этих уровней прослеживается объёмная оформленность континентов, которые действительно могут иметь степени свободы в смысле перемещения. Доказательством движения крупных континентальных масс, по мнению сторонников мобилизма, на относительно небольшие расстояния могут служить Мадагаскар, Аравия, Гренландия. На большие – Индия, Тибетский блок и другие «плавающие», глубоко сидящие крупные континентальные массы. Их движение в направлении с юга на север выявлено, в частности, для Центрально-Азиатского пояса. Среди них есть блоки с очень глубокими корнями, претерпевшие «вегенеровское» движение, хотя присутствуют и другие массивы, перемещавшиеся по неглубоким, «террейновым» уровням (поверхность Мохо).

В настоящее время имеются ряд фактов, не согласующихся с постулатами глобальной тектоники плит. К ним относятся:

1. Исходным положением тектоники плит является планетарная конвекция, обуславливающая конвейерное движение литосферных плит по глобальной астеносфере. Однако установлено, что в глубинных геосферах имеется множество астенослоёв и астенолинз. Та астеносфера, с которой связывается движение плит, располагается на разных уровнях и имеет прерывистый характер. Соответственно упорядоченный конвективный процесс в мантии с его линейными законами может быть распространен лишь ограниченно.

2. Краеугольным положением рассматриваемой теории является спрединг. Он доказан, но когда речь идёт об охватываемом им пространстве, то возникают затруднения. Обстоятельные исследования океанских разломов, ортогональных Мировой рифтовой системе, свидетельствует о релаксации (ослаблении) спрединга на разных расстояниях от осевой зоны этой системы. Объяснение этому с точки зрения тектоники плит дать трудно. Дополнительное осложнение вносит разнообразие разломов, среди которых в Атлантике выделяется несколько категорий: трансокеанские, приуроченные к центральным частям океана, развитые только по одну сторону срединного хребта, уходящие из океанов на континенты, далеко отстоящие от него и другие. В этом отражается действие каких-то других факторов, не имеющих отношения к тектонике плит. В самих океанах недавно выделены категории демаркационных разломных зон, разделяющих большие области океанов, резко отличающихся по структуре, тектоническому развитию и геодинамике. В большинстве случаев они не согласуются с границами литосферных плит.

Большие сомнения вызывает наличие зон субдукции, где происходит погружение в глубоководные желоба цельных литосферных плит до глубин 600-700 км. Признание в качестве цельной, например, Тихоокеанской литосферной плиты, занимающей огромную часть Тихого океана, крайне затруднительно. В ней симатическая кора подвержена значительным тектоническим преобразованиям. Здесь происходит разломообразование, вертикальные восходящие и нисходящие движения, формируются грабены, горсты, тектоно-вулканические структуры, а также структуры скучивания, обязанные своим происхождением горизонтальным срывам и движению литопластин. Это свидетельствует в пользу тектонической подвижности океанской литосферы, поэтому не только Тихоокеанская плита, но также Индо-Австралийская, Карибская, Евроазиатская и некоторые другие кажутся не более чем результатом искусственных построений, а отсюда представлений о субдукции.

Выдвинутая японскими геологами парадигма охватывает воедино триаду: тектонику ядра Земли, плюмтектонику, распространяющуюся на всю мантию от ядра до границы 670 км, и тектонику плит. Но этому противоречит невозможность существования жёстких плит на больших глубинах, где должны находиться флюидные субстанции.

 

Другие парадигмы

К приведенным выше трудностям парадигмы тектоники плит У. Кэрри [11] добавляет ряд новых. К ним относятся:

1. Африканский парадокс. Как и все материки, Африка окружена собственной рифтовой зоной. Здесь происходит разрастание океанического дна, а грубые очертания Африканской плиты вдвое больше самого континента, причём вся кора прибавилась за последние 100 млн лет. Наращивание коры в Атлантике подразумевает субдукцию где-то на востоке, а аккреция коры в Индийском океане возле Африки – субдукцию где-то на западе. В каком-то месте Африки тектоника плит требует наличия субдукционной воронки, поглотившей больше океанической коры, чем вся площадь этого континента. Но зоны субдукции там нет, а есть только системы крупных рифтовых долин. Также между СОХ Атлантического и Индийского океанов есть только расширяющееся океаническое дно. Антарктида также окружена собственной зоной роста и в ней нет зоны субдукции.

2. Аномалия, связанная с Перуанско-Чилийским жёлобом. Согласно плитотектоническим реконструкциям, под Анды должно быть пододвинуто 4500 км новообразованной за последние 50 млн лет коры в Тихом океане. Но осадконакопление не сопровождалось какими либо возмущениями, нет и содранных с океанического дна и собранных в аккреционные призмы осадков. Некоторые части глубоководных жёлобов пусты, в других местах турбитиды, поступившие с суши, совершенно не похожи на глубоководные илы, которые должны бы были аккумулироваться здесь. По данным чилийских геологов в зоне Чилийского берегового хребта главный тектонический режим – растяжение со сбросами и грабенами. Поэтому здесь субдукционная модель не “работает”.

3. Индийская загадка. Плитотектонические реконструкции отделяют в палеозое Индию от Китая и Афганистана океаническими просторами, хотя многие протерозойские и палеозойские формации, стратиграфические подразделения и палеонтологические опорные горизонты протягиваются из Индии в Афганистан. Листозавр, рептилия, по размеру, форме и местообитанию напоминающая бегемота, путешествовала из Индии в Китай вместе со многими спутниками, насекомыми и растениями. Этого тектоника плит объяснить не может. Существует другие факты, которые противоречат ей. Это, в частности, однородность теплового потока в океанах и на материках, аномально пониженные на большие глубины под материками температуры, увеличивающийся периметр Тихого океана.

Снять эти противоречия призвана концепция расширяющейся Земли. Согласно её положениям радиус Земли за последние 200 млн лет увеличился на одну треть (рис. 4.7), а скорость расширения составляет 2,4±0,8 см. На глобусе с уменьшенным радиусом пути миграции полюсов совпали для всех материков. Это заставило предположить, что угловое расположение материков относительно центра Земли в настоящее время примерно такое, какое они занимали более миллиарда лет назад. Их разобщение на современной поверхности Земли обусловлено радиальным перемещением материковых блоков от центра Земли. Важным допущением считается спаянность материков с мантией. Перемещение континентов по горизонтали ограниченно океаническими впадинами на расширяющейся Земле, в которых образуется новая кора, тогда как относительно отодвигающиеся друг от друга континенты покоятся на собственной мантии.

По этой концепции переход океанической коры в континентальную происходит в результате воздействия мантийных диапиров на жесткую кору. В ней происходит образование прогибов, заполнение их осадками, метаморфизация, смятие в складки, внедрение интрузий и превращение отрицательной структуры в ороген в результате продолжающегося подъёма мантийного плюма. Возникновение и стадии развития простого орогена показано на рис. 4.2. Первичное растяжение в континентальной коре приводит сначала к образованию шейки и утонению, пока кровля и подошва литосферы не сблизятся настолько, что на глубине около 5 км ниже уровня моря литосфера не исчезнет. Уменьшение мощности континентальной коры до нуля сопровождается подъёмом мантии на 30 км. В этой модели расширения на протяжении всех стадий развития орогенеза происходит растяжение и движение подкорового диапира всё время вверх. Когда мощность континентальной коры убывает до нуля (средняя схема на рис. 4.2), появляются две зоны формирования осадков. В центральной зоне располагается глубокая эвгеосинклиналь с активным и неустойчивым дном, множеством разломов и рифтовых долин, по которым снизу проникает горячая магма из поднимающегося диапира. Осадки накапливаются быстро, не подвергаясь значительной переработке волн. При сейсмических толчках по крутым склонам спускаются турбитидные потоки, давая начало флишевым толщам.

В зоне пологого прогиба – миогеосинклинали, расположенной сбоку от орогена, дно более пологое, море мельче, вулканизм практически отсутствует. Действие волн сортирует и разрушает обломки пород и минеральные зёрна; здесь обильная жизнь и формируются известняки. Между мио – и эвгеосинклинальными прогибами образуется выступ, разделяющий две различные фации. Со стороны эвгеосинклинали присутствуют не только одновозрастные осадкам миогеосинклинали вулканиты и интрузии гранитов, внедрившиеся во время последующей складчатости, но и серпентиновые пояса и офиолиты, т.е. типы пород, перемещённых из мантии, которые тесно сочетаются в разрезе с эвгеосинклинальными осадками.

В тех случаях, когда орогены образуются на границе континент – океан, где располагается зона Беньофа, выдавливание диапирами мантийного вещества приводит к образованию островных дуг, выносу лав, внедрению интрузий базит-гипербазитового, а на конечных этапах орогенеза и гранитоидного состава с образованием гранитогнейсовых куполов. Как показано на рис. 7.8, от осевой зоны орогена вплоть до зоны Беньофа располагается один сложный диапир. Зона Беньофа представляет собой границу между поднимающимся диапиром и неподвижной океанической литосферой. Давление, заставляющее диапир двигаться, может вызвать образование разрывов в любом месте орогена, но в его центральной зоне из-за разогрева породы приобретают способность течь. При низких температурах надвиги могут возникнуть даже в центральной зоне. В стороны от осевой зоны разность напряжений достигает уровня образования разрывов прежде, чем породы начинают течь. Образующаяся зона разлома и есть зона Беньофа. На границе диапира, имеющего форму перевёрнутого колокола, висячее крыло, принадлежащее диапиру, надвигается на неподвижное крыло. Такая картина наблюдается на азиатской части тихоокеанского побережья.

 

Поднятие глубинного диапира выносит кверху ранее накопившиеся образования, которые затем под собственной тяжестью начинают течь в стороны. Предположим, что точка, обозначенная на рис. 4.2 буквой Р, находится в середине орогена на уровне прежней поверхности суши. Она перемещается вверх под действием поднимающегося диапира, но на неё воздействует направленное вниз давление – вес вышележащей толщи. Эти две вертикально ориентированные силы сжимают её, заставляя расширятся в стороны. Высота орогенической зоны продолжает возрастать до тех пор, пока направленное в стороны течение материала не достигнет скорости, с которой диапир выталкивается снизу. Тогда поверхность орогенической зоны перестает подниматься, но ороген продолжает растекаться в горизонтальном направлении подобно леднику. Внутренние зоны всегда надвигаются на соседние внешние. Поверхности покровов очень круты вблизи центра, но выполаживаются к внешним зонам, где покровы надвигаются на миогеосинклиналь. На рис. 4.2 выклинивающийся край континентальной первичной коры опрокинут в виде шарьяжа на миогеосинклиналь, где давление вышележащих покровов отжимает миогеосинклинальные осадки в сторону от оси орогена, с формированием надвиговых пластин и цепочек концентрических складок.

На вращающемся небесном теле, которым является Земля, обладающим силой тяжести, отчасти жидком, отчасти пластичном, т. е. способном за длительные периоды времени течь в твёрдом состоянии, происходят различные крупномасштабные вращения. Они во многом могут определять тектонический облик планеты [11]. Выделяют следующие типы движений: 1 – движения между полушариями; 2 – дифференциальные движения континентальной и океанической литосфер; 3 – происходящие в каждой одной восьмой части сферы, как показано на правой верхней схеме земного шара на рисунке 4.9 межзональные движения, например перемещения экваториальных зон, относительно циркумполярных зон; 5 –дифференциальные движения между оболочками, например между ядром и мантией, мантией и литосферой, литосферой и гидросферой, гидросферой и атмосферой; 6 – дифференциальная прецессия оболочек; 7 – неосевое вращение Земли и, возможно, какие-либо другие (рис. 4.9).

Благодаря силе тяжести все участки литосферы стремятся к состоянию равновесия за счёт плавучести, причём области с меньшей плотностью (континентальные) поднимаются выше относительно уровня геоида, чем области с большей плотностью (океанические). Так как вклад континентов в момент инерции больше, чем вклад океанов, первые имеют тенденцию сползать на запад, тогда как океаны стремятся смещаться на восток. Наличие вращений в октантах приводит к тому, что скорость смещения любого блока в восточном направлении при удалении от центра Земли увеличивается (сила Кориолиса). При подъёме диапира его вещество удаляется от центра, поэтому имеет тенденцию отставать по сравнению с новым для него обрамлением, т.е. смещаться на запад. Поэтому в активных диапирах новая кора должна больше наращиваться на западных флангах, расширяя новый участок между активным орогенном и смежным материком, что наблюдается у азиатских берегов Тихого океана. В отличие от этого вдоль восточных берегов Тихого океана оси орогенов палеозойского, мезозойского и кайнозойского возрастов вряд ли смещались одна относительно другой, и новая кора внедрялась на их западных флангах. Подобным образом материал, движущийся к экватору, должен отклоняться на запад, а перемещающийся к полюсу – на восток. Это может проявиться как направленное к западу движение экваториальной и к востоку движение приполярной зон.

Мантия обгоняет в своём вращении ядро, а атмосфера – литосферу, полюса блуждали в прошлом, мигрируют и сейчас со скоростью 10 м в столетие. За последние 400 млн лет Северная Америка повернулась на 90° относительно Северного полюса (рис. 4.10), что было вызвано вращением литосферы относительно мантии. Земля подвергается воздействию двух процессов кручения панглобального масштаба вдоль двух огромных кольцевых зон. Они располагаются по большим кругам перпендикулярно относительно друг друга: по левосторонней Тетической зоне кручения и сопряженной с ней Циркумтихоокеанской зоне кручения. Кручение в Тетической зоне происходило вдоль экватора, а в Циркумтихоокеанской – через полюсы Земли. Последняя отделяла «материковое полушарие» от «океанического» полушария. Там, где они пересекаются под прямыми углами, возникают области раздробления – в Вест-Индии и Ост-Индии.

В зоне Тетического кручения материки Северного полушария смещаются влево относительно материков Южного полушария. Непосредственно вокруг Тетического кольца блоки, отколовшиеся от материков, и частные орогенические пояса повернуты влево в результате сопротивления кручению. Когда орогенический пояс подвергается кручению, он приобретает S-образную форму, если смещение левостороннее, и Z-образную форму, если оно правостороннее. Вокруг Тетической зоны кручения располагается несколько зон, испытавших левостороннее смещение: Атлас в Северной Африке, Сицилия и Альпы, Загрос в Иране. В противоположность им зона Гималаи, Таиланд, Суматра и Ява испытали правостороннее смещение вдоль Циркумтихоокеанской зоны кручения. Причиной рассматриваемого кручения является взаимодействие инерционных сил и сил тяготения, обусловленных более высоким положением центра масс на материках. Она стремится сдвинуть материки на запад относительно океанической коры, что проявляется в разных масштабах. На западе Тихого океана имеются впадины растяжения, расположенные на всём протяже нии от полюса до полюса (моря Охотское, Японское, Желтое, Восточно-Китайское, Филиппинское, Сулавеси, Тасманово), чего нет у восточных берегов Тихого океана. Здесь Американские материки от полюса до полюса стремятся сместиться на запад относительно океанической коры, тогда как последняя имеет тенденцию смещаться на восток. Поэтому растяжение здесь меньше и впадины растяжения не образуются.

Циркумтихоокеанская зона кручения отделяет полушарие, в котором преобладает суша, от полушария, в котором преобладают океаны. В условиях приблизительного изостатического равновесия в обоих полушариях Земли момент инерции материкового полушария должен превышать момент инерции океанского полушария, так как центр масс материков располагается на 2 км выше. Перед ускорением процесса расширения Земли в меловое время выходы осей максимального и минимального моментов инерции располагались на экваторе (в зоне Тетис), примерно посередине между Ост-Индией и Вест-Индией, т.е. в центрах Пангеи и Тихого океана. Начавшееся затем ассиметричное расширение стало смещать находившуюся на экваторе зону Тетис и переместило её в Средиземноморье.

Циркумтихоокеаническая зона кручения по Хьюго Беньоффу представляет главное тектоническое перемещение материков по часовой стрелке вокруг Тихого океана. Это другая сдвиговая зона большого круга, которая делит земной шар на два полушария – океаническое и континентальное (дисимметрия). Тетическое кручение является левосторонним, а циркумтихоокеанское – правосторонним, и можно полагать, что эти процессы развивались одновременно. Наиболее ярким выражением циркум-тихоокеанического кручения является ров Скалистых гор, разлом Сан-Андреас, мегасдвиг Ассам – Анадырь, Новозеландский разлом. По этим линеаментам происходит право-стороннее смещение континентов относительно океанической коры.

Таким образом, относительные перемещения блоков коры по У. Кэрри представляют собой сложные взаимодействия нескольких движений: 1 – взаимное разделение блоков при движении в радиальном направлении от центра Земли с формированием между ними океанической коры; 2 – левостороннее кручение в зоне Тетис между полушариями; 3 – правостороннее циркумтихоокеанское кручение; 4 – ассиметрия между западом и востоком, выраженная в большем расширении вдоль западной окраины по сравнению с восточной; 5 – ассиметрия между севером и югом – большее расширение Южного полушария по сравнению с Северным.

К. Сторетведт [38] разработал модель «глобальной тектоники скручивания». Он считает, что из глобальной картины распределения палеоклиматов от палеозоя до третичного времени, Земля претерпевала систематическое изменение своей ориентации в пространстве относительно своей оси вращения. Процесс изменения оси вращения и соответствующего блуждания полюса неизменно связан с изменением планетарных моментов инерции, что, безусловно, должно сопровождаться внутренним перераспределением масс в глубоких недрах планеты. Этот автор предполагает, что на ранних этапах своей истории Земля имела панглобальную гранит-гранулитовую кору, которая становилась химически нестабильной в ходе последующего остывания планеты.

Первичная кора в изменяющихся термодинамических условиях непрерывно, хотя и неравномерно, утоняется под влиянием термохимических процессов в мантии, по всей видимости, в результате воздействия пульсирующих мантийных плюмов. И, в конечном счете «большая часть первично сиалического покрова была замещена под современными бассейнами тонкой океанической базальной корой, но «непереваренные» остатки континентального материала (множества асейсмичных хребтов и др.) оказались рассеянными по пространству Мирового океана». Поэтому, по мнению К. Сторетведта, мы скорее должны говорить о деструкции континентов, чем об аккреции. Следует отметить, что идеи океанизации континентальной коры высказывались и раньше.

Дальнейшая эволюция Земли и глобальная тектоника, основанные на простых физических принципах, обнаруживают строгую взаимосвязь с планетарным вращением. Складчатые пояса развиваются в двух палеогеографических позициях относительно оси вращения планеты: либо вдоль (и близко), либо перпендикулярно экватору соответствующего времени, и их предшествующая геосинклинальная стадия оказывается естественным следствием воздействия мантийных плюмов внутри вращающегося тела. В альпийское время, когда потери континентальной коры достигли значительных размеров, земная кора и верхняя часть мантии приобрели определенную мобильность. Она выразилась в том, что континентальные массивы оказались способны к некоторым переменным азимутальным поворотам (рис. 4.11). Это объясняется результатом определенного западного дрейфа (скручивания) коры – самых верхов мантии под действием сил инерции и изменения положения оси вращения.

Этапность или цикличность в развитии Земли признают почти все геологи, начиная с XIX века. Каноны Штилле о фазах складчатости вошли в учебники. В.Е. Хаин [36] выделяет три крупнейших цикла, давая им собственные названия. Цикл Уилсона (~ 600 млн лет) характеризуется образованием и распадом суперконтинентов, новообразованием и последующим закрытием океанов; Бертрана (~150 млн лет) – обычно частичным закрытием океанов из-за столкновения микроконтинентов или крупных вулканических дуг с континентами; Штилле (~30 млн лет) – проявлением фаз орогенеза. Первый цикл связан с процессами общемасштабной конвекции, второй – верхнемантийной, третий – с конвенцией в астеносфере.

Пульсационную гипотезу развивает Е.Е. Милановский [16], в основе которой лежат чередование эпох сжатия и расширения Земли, обусловленных космическими причинами. Он пришел к убеждению о существовании пульсаций Земли различного порядка и продолжительности, происходивших на фоне ее слабого или умеренного расширения, преобладавшего на отдельных этапах развития Земли. Этим автором были высказаны представления о существовании геопульсационных циклов разного ранга, начиная от суперциклов продолжительностью до 0,5-1 млрд. лет и кончая циклами длительностью порядка 10 лет, намечаемых на основании обнаружения ничтожных периодических изменений силы тяжести и скорости вращения Земли.

 



Дата добавления: 2020-10-25; просмотров: 333;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.015 сек.