Геотектоника с основами геодинамики - Хаин В.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Удревнение возраста вулканических построек в линейных цепях океанов в направлении их окраин может быть естественно объяснено их первоначальным зарождением на осях рифтов, а затем расщеплением и удалением от этих осей в процессе спрединга. Труднее всего объяснить удревнение возраста в случаях, подобных Гавайско-Императорской цепи, когда нет локализации вдоль трансформных разломов, но здесь речь может идти о древних трансформах, ориентированных иначе, чем современные и молодые; за это говорит уже сама конформность этих цепей направлению движения плит. О.Г. Сорохтин и С.А. Ушаков объясняют эту закономерность с позиций "мембранной" гипотезы Д. Тёркота-Е. Оксбурга, согласно которой литосферные плиты, перемещаясь по поверхности Земли и приспосабливаясь к изменяющейся кривизне ее эллипсоида вращения испытывают деформации растяжения или сдвига, могущие способствовать раскрытию разломов и проявлению вдоль них магматизма.
Другая, также весьма важная в практическом отношении сторона внутриплитного тектогенеза и магматизма, - это формирование осадочных бассейнов. В настоящее время практически общепризнано, что такие бассейны возникают на основе рифтинга. Соответственно со времени основополагающей работы Д. Маккензи (1978) в развитии осадочных бассейнов выделяют две стадии: 1) синрифтовую, с быстрым утонением коры и изостатическнм опусканием ее поверхности в условиях растяжения, а также подъёмом изотерм нижней части литосферы и 2) пострифтовую, медленного остывания и погружения утоненного участка литосферы с образованием самого бассейна. Однако анализ развития и структуры многих конкретных бассейнов показал, что масштаб их реального погружения более значителен, чем обусловленный просто остыванием литосферы и (или) выступа астеносферы под бассейном. Это привело к поискам дополнительного фактора, могущего вызвать погружение бассейна. Была, в частности, предложена модель фазового перехода габбро в эклогит в низах континентальной коры (Е.В. Артюшков и др.). Однако экспериментальные данные и теоретические соображения не подтверждают эту гипотезу.
Рис 18.4 Возможный глубинный механизм формирования пострифтового внутриконтинентального бассейна, а - г - последовательные стадии (объяснения в тексте). по Л.И. Лобковскому и др. (1993):
1 - осадки, 2-3 - континентальная кора, ее хрупкая (2) и пластичная (3) части; 4 - частично расплавленная среда; 5 - астеносфера: 6 - расплав в магматической линзе. 7 - эклогитовые породы; 8 - погружение эклогитовой линзы; 9 - магматизм; 10 - подкоровая часть литосферы
Другой, более вероятный механизм недавно был обоснован группой исследователей (Л.И. Лобковский и др., 1993). Исходной посылкой является утонение литосферы снизу и подъем кровли астеносферы в процессе рифтинга. Это вызывает вследствие декомпрессии дополнительное частичное плавление вещества в астеносферном выступе (рис. 18.4, а) с восходящей фильтрацией образовавшейся магмы. Поскольку перекрывающая астеносферный выступ нижняя литосфера пластична, она оказывается непроницаемой для магмы, которая должна накапливаться вблизи кровли этого выступа (рис. 18.4, б). Если произойдет прорыв магмы к поверхности, то это приведет к проявлениям вулканизма (рис 18.4, в), вплоть до образования крупных платобазальтовых, трапповых полей (см. выше). В противном случае после прекращения растяжения литосферы магматический расплав кристаллизуется, превращаясь в условиях высокого давления в эклогит. Эклогитовая линза должна тонуть в более легкой астеносфере, что приводит к дополнительному прогибанию поверхности литосферы (рис. 18.4, г). Возможен и промежуточный вариант с частичным излиянием магмы на поверхность и с эклогитизацией остаточного расплава.
Сходная проблема, оставшаяся за рамками концепции тектоники плит как имеющая, очевидно, более частное значение, чем глобальная кинематика плит, но тем не менее достаточно важная,- это проблема происхождения окраинных и внутренних морей с корой океанского типа. В общей форме можно констатировать, что процессы сжатия в конвергентных системах желоба - островные дуги и желоба-окраины континентов андского типа повсеместно сопровождаются и в той или иной степени компенсируются процессами растяжения в их тылу, приводящими в менее развитой форме к образованию рифтов (в том числе внутридуговых) и щелочно-базальтовому магматизму, а в более развитой - к раскрытию окраинных морей и толеит-базальтовому магматизму. Конкретный механизм этих процессов еще подлежит уточнению.
Следующая проблема подлинно глобального масштаба, также обойденная вниманием в классической тектонике плит, - происхождение регматической сети разломов и планетарной трещиноватости. Как указывалось в гл. 7, единственным механизмом, предложенным для объяснения этого тектонического феномена, остается механизм, связывающий его с режимом вращения Земли, т.е. ротационный механизм. Он может рассматриваться в двух вариантах:
1) изменение фигуры Земли, степени ее полярного сжатия в связи с изменением скорости вращения (М.В. Стовас) и
2) перестройка фигуры Земли в связи с изменением положения оси ее вращения и, следовательно, полюсов (последний вариант выдвинут К.Ф. Тяпкиным и А.В. Долицким). В обоих случаях возникающая сеть разломов и трещин должна приспосабливаться к ранее образованной, и фиксированной в литосфере и, таким образом, представление о регмагенезе увязывается с тектоникой плит.
