Окенический рифтогенез - Дубинин Е.П.
ISBN 5-89118-198-3
Скачать (прямая ссылка):
ее преобладание над индуктивной намагниченностью, обусловленной воздействием современного геомагнитного поля.
Для объяснения природы знакопеременного и симметричного аномального магнитного поля океанского дна Ф.Вайн и Д.Мэтыоз предположили, что магнитные аномалии океана есть не что иное, как запись инверсий магнитного поля Земли в геологическом прошлом на гигантской природной «магнитофонной» ленте - океанической коре, которая, застывая в рифтовой трещине, рвется в ней примерно по середине и каждая половина раздвигается в стороны от места своего рождения (рис. 1.4). Зная порядок чередования и время каждой инверсии главного магнитного поля Земли, можно составить единую шкалу геомагнитных инверсий, скоррелированную с геохронологической шкалой, и по рисунку аномалий определить возраст дна океана (рис. 1.5). Геоисторическая интерпретация аномального магнитного поля океана, подтвержденная данными глубоководного бурения, убедительно показала геологическую молодость океанического дна. В рифтовых трещинах располагаются самые молодые породы, имеющие современный возраст, а на флангах СОХ и в районах абиссальных котловин возраст пород достигает 80-100 млн лет. Самый древний возраст океанической коры не превышает 160-170 млн лет, что составляет всего 1 /30 от возраста нашей планеты.
Американский геолог Г.Менард открыл в Тихом океане гигантские разломы, пересекающие срединно-океанские хребты, а канадский геофизик Дж.Т.Вилсон установил, что они образуют особый класс разломов, и назвал их трансформным и.
Итак, к концу 60-х годов были сформулированы основные положения новой геологической теории, получившей название тектоники литосферных плит, которые кратко изложены ниже на основании фундаментальных обобщающих работ ведущих мобили-стов, внесших значительный вклад в развитие этой теории [69, 132, 135, 136,58, 137,47,73, 121, 122, 141].
Слово тектоника в буквальном переводе с древнегреческого языка значит строительство. В науках о Земле под этим термином обычно понимают геологическое строение и закономерности развития земной коры, а под литосферой ~ каменную (т.е. твердую и прочную) оболочку Земли. В современном понимании литосфера (как отмечалось выше) включает в себя не только земную кору, но и часть верхней мантии, в которой мантийное вещество настолько остыло, что полностью раскристаллизова-лось и превратилось в горную породу. Слово «плиты» в названии новой теории показывает, что литосферная оболочка Земли разбита на отдельные
|---\2 Рис. 1.5. Геохронологическая шкала палеомагнитных инверсий (время в млн лет), по
1---1 Д.Кенту и Ф.Градштейну с добавлениями А.Шрейдера [145]
Условные обозначения см. на рис 1.4
блоки, вертикальные размеры которых обычно много меньше горизонтальных.
Таким образом, под тектоникой литосферных плит мы будем понимать геологическую теорию, которая рассматривает образование, строение и взаимные перемещения литосферных плит, сопровождаемые их деформациями, магматическими проявлениями и другими процессами, приводящими к формированию земной коры и приуроченных к ней полезных ископаемых. В этом определении ничего не говорится о причинах движения литосферных плит, поскольку эта проблема находится в рамках смежного научного направления - геодинамики, речь о которой пойдет ниже.
Особенностью литосферных плит является их жесткость и способность при отсутствии внешних воздействий длительное время сохранять неизменными форму и строение. Для того, чтобы лито-сферную плиту разрушить или деформировать, необходимо к ней приложить дополнительные механические напряжения, превышающие ее предел условно-мгновенной прочности, примерно равный 1 т/см2. Суммарная мощность океанической литосферы меняется в пределах от 2-3 км в районе рифтовых зон океанов до 80-90 км вблизи континентальных окраин. Толщина континентальной литосферы достигает 200-220 км.
В отличие от литосферы подстилающая ее пластичная астеносфера не обладает пределом прочности и ее вещество может деформироваться (течь) под действием даже очень малых избыточных давлений, увлекая за собой жесткие литосферные пли-
ты. Перемещения литосферных плит по поверхности астеносферы происходят под влиянием конвективных течений в мантии. Отдельные литосферные плиты могут расходиться, сближаться или скользить относительно друг друга. В первом случае между плитами возникают зоны растяжения с рифтовыми трещинами вдоль границ плит, во втором - зоны сжатия, сопровождаемые надвиганием одной плиты на другую, в третьем - сдвиговые зоны - трансформные разломы, вдоль которых происходит скольжение соседних плит.
Из определения литосферы, как жесткой оболочки с конечной прочностью и хрупким разрушением, вытекает следствие: если литосферная плита представляет собой единую пластину, то каждый ее разлом - это источник землетрясения. Обычно сейсмическая активность сосредоточена в пределах сравнительно узких зон, вдоль которых происходят взаимные перемещения и трения смежных плит.
