Геотектоника с основами геодинамики - Хаин В.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Среди активных окраин четко выделяются два типа: приконтинентальный (или восточно-тихоокеанский) и орстроводужный (или западно-тихоокеанский). Указание на сложность строения этих окраин относится, по существу, лишь к последнему типу, ибо первый построен достаточно просто. В этом типе переход от глубоководного желоба, вдоль оси которого выходит на поверхность зона зона субдукции, к континенту, выражен крутым внутренним склоном этого желоба, являющимся одновременно континентальным склоном и узким шельфом. Ширина всей этой зоны составляет порядка 200 км. Край континента оказывается приподнятым и надстроенным вулканоплутоническим поясом. Типичный пример современной активной окраины данного типа дает тихоокеанская окраина Южной Америки (рис. 11.4), вдоль которой протягивается высокая горная цепь Анд; отсюда ее другое название - андский тип.
Рис. 11.5. Островные дуги и краевые моря на западном и северном обрамлении Тихого океана. По Л.Жоливе и др. (1989), с изменениями.
Краевые моря и их бассейны: Бе - Берингово, Ох-Охотское, Я - Японское, Ок - Окинава, Ф - Филиппинское, А - Андаман, Ба - Банда, Бм - Бисмарка, СФ - Северо-Фиджийский, ЮФ - Южно-Фиджийский, ЮК - ЮжноКитайское, К - Коралловое, Т - Тасманово.
а - зоны субдукции и связанные с ними островные дуги (1 - Алеутская, Курило-Камчатская, 3 - Японская, 4 - Идзу-Бонинская, 5 - Марианская, 6 - Яп, 7 - Рюкю, 8 - Манильская, 9 - Филиппинская, 10 - Новобританская, 11 - Соломон, 12 - Новогебридская, 13 - Тонга, 14 - Кармадек, 15 - Новозеландская, 16 - Зондская); б - векторы конвергенции литосферных плит; в - крупные разломы и смещение по ним
Второй, островодужный, тип активных окраин включает как минимум следующие элементы: 1) собственно континентальная окраина, мало отличающаяся от пассивных окраин, но более узкая, хотя встречаются и более широкие окраины, например в районе Охотского, Восточно-Китайского и Южно-Китайского морей; 2) глубоководная котловина окраинного моря; 3) вулканическая островная дуга; 4) глубоководный желоб; 5) краевой вал океана. Этот тип подводных окраин в современную эпоху наиболее полно развит в западной части Тихого океана, на переходе к материкам Азии и Австралии, включая область Индонезийского архипелага (рис. 11.5). К нему относятся также расположенные между Атлантическим и Тихим океанами Антильско-Карибская область и область моря Скотия (Скоша).
Рассмотрим подробнее строение островодужных окраин по направлению от океана к континенту. Учтем, что краевые валы и желоба одинаково свойственны и приконтинентальному типу активных окраин.
Краевые валы представляют собой пограничные поднятия между глубоководным желобом и абиссальной равниной океана, вытянутые параллельно желобу. Это пологие вздутия океанского ложа высотой в сотни метров, сложеннные типичной океанской корой максимальной мощности. Примером краевого вала может служить вал Сенкевича вдоль Курило-Камчатского желоба. Происхождение валов связываемся со сжатием океанской литосферы при ее погружении в зону субдукции. Склон вала, обращенный к желобу, переходит во внешний склон желоба. Он нередко осложнен сбросовыми уступами, но иногда и надвигами в направлении оси желоба в связи со сжатием литосферы.
Глубоководные желоба - важнейший элемент строения активной окраины, тесно сопряженный с вулканической Дугой. Соответственно в плане желоба также имеют дугообразную форму, протягиваясь на сотни, иногда более 1000 км и сочленяясь, как и дуги, под некоторым углом. Глубина желобов в пределе достигает 11 км, максимально в Марианском желобе (11 022 м - наибольшая глубина всего Мирового океана). Эта глубина в некоторой степени зависит от того, насколько желоб заполнен осадками, а последнее - от интенсивности поступления обломочного материала с суши (рис. 11.6).
Рис. 11.6. Продольный профиль вдоль оси Чилийско-Перуанского желоба, осадки почти отсутствуют на широтах пустыни Атакама и увеличиваются в мощности, по Т.Торнбургу, Л.Кульму, (1987); субдукция базальтового гийота Касима в Японском глубоководном желобе по наблюдениям из погружаемого аппарата "Наутилус", по Ж.Кадетту и др. (1987); плоская поверхность гийота маркируется рифовыми известняками апта
1 - океанский фундамент; 2 - осадочное заполнение
В поперечном сечении желоба имеют V-образную форму, но всегда заметно асимметричную: внутренний склон более крутой и высокий, чем внешний. С осью желоба совпадает выход на поверхность сейсмофокальной зоны. В данном типе окраин она, как правило, более крутая, чем в приконтинентальном, андском, типе. По сейсмическим данным, пододвигающаяся, субдуцированная плита нередко прослеживается на значительное расстояние под нависающей плитой - на 140 км в районе Барбадоса, На 200 км под Алеутской дугой, 40 км под Курильской дугой, этим подчеркиная реальность феномена субдукции. Внутренний склон желобов представляет особый интерес, ибо он может быть местом накопления акреционной призмы (аккреционного клина), ширина которой может достигать 300 км, например в районе о. Барбадос. В других случаях этот клин очень узкий, например у Марианского желоба, или практически отсутствует; это означает, что океанская плита вместе со своим осадочным слоем полностью поглощается в зоне субдукции, т. е. уходит в мантию. Более того, в некоторых районах, например в Японском желобе, в Центрально-Американском желобе против Коста-Рики, в Чилийско-Перуанском напротив Перу, непосредственно вблизи оси желоба на его внутреннем склоне выступают довольно древние породы. Это означает, по здесь вместо аккреции происходит тектоническая эрозия окраины континента или островной дуги (см. гл. 6).
