Общая геология - Якушова А.Ф.
ISBN 5—211—00131—1
Скачать (прямая ссылка):
ной коры и верхней мантии. Их обломки, нередко содержащие алмазы, встречаются в трубках взрыва в Якутии и других областях.
Итак, мы кратко рассмотрели основные типы регионально-ме-таморфизованных пород. Если выделить среди них наиболее показательный эволюционный ряд первично-глинистых образований: глина->-аргиллит-^глинистый сланец-^филлит->кристаллический
,мигматит -> гранит (слюдяной) сланец-»- гнейс ^ и учесть,.
^"кислый гранулит-*-чарнокит что глина обычно является продуктом переотложения коры выветривания, которая развивается, в частности по гранитам и чарноки-там, то можно констатировать (впервые это сделал И. Д. Лукашевич4), что выветривание-юсадконакопление-*-диагенез-*-катаге-нез->-метаморфизм->-магматизм (гранитный)-э-выветривание образуют замкнутый цикл, охватывающий земную кору, атмосферу и гидросферу при участии и биосферы (в процессах выветривания). Отсюда понятно и высказывание В. И. Вернадского о том, что вся земная кора — след 'былых биосфер.
4. УДАРНЫЙ МЕТАМОРФИЗМ
Этот относительно редкий тип метаморфизма возникает при падении на Землю крупных метеоритов. В настоящее время на всех континентах (кроме Антарктиды) обнаружено более двухсот метеоритных кратеров (астроблем), из которых около ста можно уверенно относить к этому типу. Наиболее крупной в мире астроблемой является Попигайская на севере Сибири, достигающая 100 км в диаметре; большинство астроблем имеет поперечник от 2 до 33 км. Строение типичной астроблемы представлено на рис. 17.5.
При падении метеорита за сверхмалые отрезки времени (<0,1 с) выделяется огромное количество кинетической энергии. Эта энергия расходуется на механические (сжатие и дробление) и тепловые (плавление и испарение) преобразования вещества пород, подвергающихся воздействию ударной волны. Эти породы называются мишенью. В направлении от эпицентра волны к краям наблюдается смена следующих зон: 1) зона испарения, где давление достигает IQ3—104 «бар, а температура 104 °С; 2) зона плавления, на внешней границе которой давление составляет 0,6•1O3 кбар, а температура — 1,5•1O3 °С; 3) зона полиморфных переходов (параметры внешней границы 100 кбар и 100°С); 4) зона интенсивного дробления горных пород (В. И. Фельдман). Метаморфические породы, образующиеся в трех последних зонах, носят общее название импактитов (англ. «им-
4 И. Д. Лукашевич — литовско-русский ученый и революционер. Будучи в заточении в Шлиссельбургской крепости, написал замечательную книгу «Неорганическая жизнь Земли» (1909—1911).
Рис. 17.5. Примерный сценарий образования метеоритных кратеров (по Б. А. Иванову и A. T Базилевскому). I — Приближаясь к поверхности планеты, метеорит соударяется с ней, и от точки удара распространяется ударная волна, которая приводит вещество
в движение — начинает расти полость будущего кратера. II — Частично за счет выброса, а частично за счет преобразования и выдавливания разрушающихся пород полость достигает максимальной глубины — образуется временный переходый кратер (см. продолжение на с. 380).
пакт» — ударное воздействие). Их подразделяют в зависимости от перемещенного или неперемещенного положения и от характера преобразований. Неперемещенным продуктом слабого дробления являются катаклазиты; при более сильном дроблении возникают ударные брекчии, а с началом плавления и образованием стекла — псевдотахилиты (неперемещенные) и тагамиты (перемещенные). Смешанные и перемещенные продукты дробления и плавления называются зювитами.
Тагамиты представляют собой лавоподобные стекловатые породы, содержащие до 10—20% мелких обломков вмещающих пород. Они отличаются неравномерной пористостью, отдельностью и окраской, обладают псевдопорфировой структурой: обломки на фоне стекла — продукта плавления материнских пород. Среди стекла разбросаны мелкие кристаллики (микролиты) различных минералов (плагиоклаз, пироксены, биотит и Др.). Зювиты — брекчии, состоящие из обломков разложенного стекла и продуктов дробления пород мишени.
Самой примечательной особенностью ударного метаморфизма, имеющей решающее значение для установления метеоритной природы кратерных структур, является новообразование некоторых минералов, возникающих лишь при сверхвысоких давлениях и поэтому не характерных для земной коры. Такими «гипербарическими» минералами являются полиморфные модификации БіОг — коэсит и стишовит, а также алмаз (мелкие кристаллы, морфологически отличные от алмазов, встречающихся в кимбер-литовых трубках) и еще более высокобарная модификация углерода— лонсдейлит. Присутствие коэсита указывает на давление выше 30 кбар и температуру выше 1000°С, а стишовита—!выше 100 кбар и 1000° С, причем стишовит известен только из !пород астроблем.
Импактиты обладают также специфической текстурой: это конусы разрушения, возникающие во внешних частях зоны дробления при давлениях 20—100 кбар и образованные трещинами, по которым при ударе порода распадается на конические обломки с поверхностями, покрытыми ветвящимися бороздами.
HI — При малом масштабе удара кратер может оказаться устойчивым и стать-из переходного просто кратером (Ша); в других случаях разрушенный материал оползает с бортов кратера и им заполняется чаша «истинного кратера <Шб).
