Геотектоника с основами геодинамики - Хаин В.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Следствием может быть даже распад единой субдуцирующей плиты на части, движущиеся в различных направлениях. С таких позиций объясняют, в частности, дробление плиты Фаральон в позднем кайнозое. В течение палеогена ее субдукция происходила под все более острыми углами к Кордильерской и Андской континентальным окраинам, что привело в неогене к обособлению плит Хуан-де-Фука, Кокос, Наска (и ряда более мелких плит), каждая из которых субдуцируст под свой участок континентальной окраины почти ортогонально.
Первичность ориентировки глубоководных желобов и приспособление к ним (вторичность) ориентировки вектора субдукции наиболее очевидны для активных континентальных окраин. Для островодужных систем, особенно океанских, во многих случаях более вероятны обратные соотношения. Если внешнее воздействие резко меняет направление, в котором перемещается субдуцирующая плита, то происходит отмирание прежней зоны субдукции и заложение новой, с использованием какой-нибудь ослабленной зоны в океанской литосфере, вытянутой поперек движения плиты. При зарождении океанских зон субдукции, вероятно, используются благоприятно ориентированные трансформные разломы. Таким представляют механизм заложения островодужных систем: Алеутской, Кюсю - Палау, Идзу-Бонинской и ряда других.
В целом есть основания полагать, что ортогональные системы субдукции устойчивы благодаря своим энергетическим преимуществам, а будучи нарушенными имеют тенденцию восстанавливаться. В этом, по-видимому, не только один из механизмов, но и одна из причин происходившей время от времени реорганизации систем спрединга-субдукции.
Правило ортогональности субдукции используют при лалеотектонических реконструкциях для решения обратной задачи: по простиранию древней зоны субдукции определяют наиболее вероятное направление сближения литосферных плит.
Хотя, как это видно на гистограммах, косоориентированвая к глубоководному желобу субдукция наблюдается в сравнительно небольшом числе зон (или их отрезков), она находит заметное отражение в тектонике активной континентальной окраины или островной дуги и задуговой области, что предусматривает кинематическая модель Дж. Дьюи. Для структурного парагенеза в таких случаях характерны продольные сдвиги и ориентированные кулисообразно системы структур сжатия или растяжения, подобных рифтовым расщелинам трога Окинава над зоной субдукции Рюкю (см. рис. 11.7). Образуются и эшелонированные системы разрывов, контролирующих вулканизм. В тылу вулканического пояса косоориентированные напряжения реализуются раскрытием задуговых спрединговых бассейнов типа pull-apart; так образовалась впадина Андаман над Зондской зоной субдукции (см. рис. 11.7).
При дугообразной конфигурации зоны субдукции может оказаться, что вектор косоориентированной конвергенции на одном из флангов дуги все больше приближается к касательному (относительно желоба) направлению, как это происходит вдоль Алеутского желоба с востока на запад, по мере приближения к Командорским островам (см. рис. 11.9). Субдукция перерождается в трансформное смещение, что отражается, в частности, на сейсмичности, деформациях, вулканизме.
Влияние глобальной ориентировки на кинематику зон субдукции. Как мы уже отмечали, большинство современных зон субдукции развивается на обрамлении Тихого океана. Асимметрия этого обрамления, давно привлекавшая внимание, трактуется сегодня как результат различия условий субдукции. На западе, где круто погружается в мантию наиболее древняя океанская литосфера, имеющая большую мощность и высокую среднюю плотность, субдукция сопровождается образованием системы островных дуг, междуговых и задуговых бассейнов. На востоке сравнительно молодая и низкоплотностная океанская литосфера ("плавучая" относительно подстилающего астеносферного вещества) полого пододвигается непосредственно под континентальную окраину, где в тылу вулканического пояса вместо растяжения происходит сжатие, формируются направленные от океана взбросы, надвиги и изоклинальные складки. Зависимость тектонического типа зоны субдукции от ее географической ориентировки отчетливо видна на графике У. Дикинсона (рис. 6.21, II). График Т. Иококуры выражает подобную зависимость для углов наклона сейсмофокальных зон (рис. 6.21, III).
Рис. 6.21. Зависимость тектонических условий субдукции от глобальной ориентировки.
I - асимметрия в развитии процессов субдукции на обрамлении Тихого океана, по У. Дикинсону (1979), с изменениями; II - ориентировка современных зон субдукции с различной "задуговой" тектоникой: Р - со структурами растяжения, спрединга; С - со структурами сжатия (взбросами, надвигами); Н - "нейтральные". Азимуты определены навстречу субдуцирующей плите, вкрест простирания зон субдукции. По У. Дикинсону (1978); III - зависимость угла наклона сейсмофокальных зон от направления субдукции, по Т. Йококуре (1981).
1 - континентальная литосфера; 2 - океанская литосфера, толщина и средняя плотность нарастают с возрастом; 3 - смещение относительно литосферы, обусловленное воздействием сил приливного торможения и ротационных напряжений; 4 - "абсолютные" движения континентальных плит американского обрамления; 5 - то же для азиатского обрамления, широтная составляющая близка нулю; 6 - откатывание шарнира субдуцирующей плиты вследствие гравитационного опускания "зрелой" океанской литосферы.
