Общая геология - Якушова А.Ф.
ISBN 5—211—00131—1
Скачать (прямая ссылка):
То обстоятельство, что главные положения тектоники плит прошли экспериментальную проверку, что они имеют предсказательную силу (определение возраста океанской коры по магнитным аномалиям, зависимость глубины океана от возраста .коры и др.), позволило утверждать, что тектоника литосферных плит является первой в истории геологии научной теорией, а не просто одной из многочисленных тектонических гипотез, сменявших одна другую на ее протяжении. Это не значит, конечно, что все положения данной теории представляют абсолютную истину и что предложенное ею объяснение тектонической жизни Земли является исчерпывающим. Мы увидим дальше, что это не так. Но прежде коснемся ее последующего развития.
В первоначальном варианте тектоника плит была ориентирована в основном на объяснение происхождения океанов, наиболее древняя кора которых имеет возраст не более 160 млн лет. Следовательно, надо было выяснить, «работал» ли плитно-тектони-ческий механизм в доюрское время и принимал ли он участие в создании континентальной коры, возраст которой доходит почти до 4 млрд лет. Ключом к решению этого вопроса оказалось сходство офиолитовых комплексов складчатых систем континентов с корой современных океанов, установленное к 1969 г. Оно позволило утверждать, что континентальная кора возникла из океанской в ходе развития геосинклиналей (см. гл. 14)г Глубинные разломы, маркируемые выходами офиолитов, могут рассматриваться как древние границы плит, а если с ними связаны пояса метаморфизма высокого давления и известково-щелочных вулканитов и гранитов — как древние зоны ВЗБ. Поскольку офиолиты и ме-таморфиты высокого давления известны достоверно начиная с позднего докембрия — рифея, можно утверждать, что тектоника плит действовала примерно в течение последних 1,5 млрд лет истории Земли. В отношении раннего докембрия данные менее определенны и даже противоречивы и приводят исследователей либо к признанию, либо к отрицанию действия тектоники плит на бо-
лее ранних стадиях развития Земли. Наиболее вероятно, что в какой-либо форме, отличной от современной, этот-механизм действовал начиная с архейской эры, а в сходной с современной — с протерозоя.
Наиболее трудной проблемой для тектоники плит, как и предшествовавших ей тектонических гипотез, является механизм допускаемых ею перемещений литосферы. То, что они в общем связаны с конвекцией в мантии, вызывает мало сомнений, как и реальность самой конвекции, но конкретная форма этой связи и характер конвекции, направление конвективных течений, охват ими всей мантии или только ее верхней части, или отдельно верхней и нижней мантии —все это остается дискуссионным. Дискуссионен и вопрос об основном источнике внутреннего тепла Земли: одни ученые усматривают его в выделении тепла при распаде естественно-радиоактивных элементов, другие — в гравитационной дифференциации вещества мантии — всплывании более легких, погружении в ядро более тяжелых компонент. Спорным является и механизм погружения и поглощения океанской коры (ее субдукции) в зонах іВЗБ. Нет уверенности в том, что всегда и как бы автоматически происходит компенсация растяжения литосферы в рифтах ее сжатием в зонах іВіЗБ. Более того, прерывистость хода тектонических деформаций позволяет предполагать, что имеет место некоторая пульсация объема.Земли в размере первых процентов от ее радиуса (что, как мы видели выше, находит довольно простое объяснение). Возможно, что на эту пульсацию накладывается и более общая тенденция постепенного уменьшения размеров Земли, связанная с убыванием запасов естественно-радиоактивных элементов и темпа гравитационной дифференциации. Таким образом, в контракционной и пульсационной гипотезах имелось-, вероятно, определенное зерно истины. Следует допустить, далее, что известное влияние на ход развития структуры земной коры имели изменения скорости ее осевого вращения. С уменьшением этой скорости фигура Земли становилась более шарообразной, с увеличением—более эллипсоидальной; перестройки фигуры Земли должны были вызывать напряжения в коре. Именно этими ротационными, т. е. связанными с вращением Земли, напряжениями объясняют образование закономерно ориентированной относительно оси вращения Земли сети разломов и трещин, параллельных широтам и меридианам или диагоналям к ним.
Таким образом, можно ожидать, что в будущем на основе тектоники литосферных плит возникнет более широкая и всеобъемлющая теория глобального тектогенеза, которая включит элементы и некоторых других, более ранних тектонических гипотез. В нее должны войти и отдельные элементы фиксистских моделей, поскольку мобилизм, признающий существенную роль в развитии земной коры и горизонтальных и вертикальных движений, — более широкая концепция, чем фиксизм, признающий в основном лишь вертикальные движения.
Возрождение мобилизма в конце 50-х — начале 60-х годов от-
мечалось и в нашей стране, где оно связано прежде всего с именами П. Н. Кропоткина и А. В. Пейве. В настоящее время наиболее последовательно идеи тектоники плит разрабатываются в Институте океанологии Академии наук СССР, а также в !Московском университете (теологический факультет и Музей землеведения), Институте геологии и геофизики Сибирского отделения АН СССР. В Геологическом институте, Институте физики Земли и Институте литосферы АН СССР наряду с этим развиваются оригинальные варианты неомобилизма. Советские геофизики и геологи уже внесли заметный вклад в развитие этого нового направления в теоретической геотектонике.
