big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Развитие геоморфологии и тектоники дна в СССР

Как известно, в дореволюционной России целенаправленных морских геологических исследований почти не было. Лишь отдельные экспедиции были проведены под руководством наиболее прогрессивных моряков-гидрографов и ученых-энтузиастов. Они принесли ценные сведения о геологическом строении океанов, но еще не превратились в направление науки.

Начало советским морским геологическим исследованиям было положено Плавморнином в 20-годах на Баренцевом и Карском морях: работы Я. В. Самойлова, В. И. Вернадского, А. П. Виноградова, М. М. Ермолаева, М. В. Кленовой и В. П. Зенковича на «Персее» легли в основу изучения в нашей стране современных осадков дна морей и океанов, а Н. Н. Зубов стал основоположником исследования подводного рельефа. С этими работами перекликаются исследования советских гидрографов в экспедициях Ю. М. Шокальского на Черном море в 1924—1925 гг., проводившихся при научном руководстве геологическими работами со стороны А. Д. Архангельского и Н. М. Страхова. К. М. Дерюгин руководил первыми исследованиями рельефа дна и донных осадков дальневосточных морей в 30-х годах. В 1937—1938 гг. сотрудники дрейфующей станции «Северный полюс» вели измерения глубин, гравиметрические наблюдения и изучение донных осадков Северного Ледовитого океана. Эти работы были продолжены во время дрейфа ледокола «Седов» (1938—1940 гг.).

Первый период. В годы, предшествовавшие Отечественной войне, технические возможности исследования подводного рельефа и тектоники дна морей и океанов были весьма скромными. Измерение глубин велось механическим лотом, требовало остановки корабля и поэтому производилось лишь в отдельных точках, зачастую удаленных друг от друга на значительные расстояния. Редкие измерения глубин не давали возможности получать достаточно подробные сведения о подводном рельефе, и на их основе могла быть составлена лишь самая общая картина. Между тем для решения проблемы происхождения рельефа очень важны именно его детали, которые могут быть ассоциированы с теми или иными рельефообразующими процессами. Измерения глубин эхолотами и, в особенности, эхолотами-самописцами, дающие намного больший объем информации о подводном рельефе, только начинались в предвоенный период и практически еще не сыграли роли в развитии представлений о геоморфологии морского дна. Из геофизических наблюдений, позволяющих судить о глубинном строении морского дна, в предвоенные годы в нашей стране были начаты гравиметрические исследования, проводившиеся Л. В. Сорокиным на Черном, Каспийском и дальневосточных морях, М. Д. Жонголовичем, В. X. Буйницким и Е. К. Федоровым в Северном Ледовитом океане. По сейсмическому зондированию морского дна в этот период Н. И. Шапировским и С. Д. Шушаковым ставились только первые опыты на Каспийском море в связи с разведкой нефтеносных структур.

В сравнении с объемом сведений, получавшихся всеми этими методами о геоморфологии и тектонике дна морей и океанов, объем информации о донных осадках, пробы которых хотя и брались также для редких точек, но зато могли служить предметом разносторонних лабораторных исследований, был значительно больше. Именно этим, вероятно, следует объяснить, что в предвоенный период наиболее ощутимые успехи были достигнуты в нашей стране в области изучения донных осадков, а не морской геоморфологии и тектоники. Вместе с тем, несмотря на ограниченные технические средства и сравнительно узкую сферу деятельности советских океанографических экспедиций того времени, работавших преимущественно в морях, омывающих наши берега, и в Северном Ледовитом океане, в предвоенный период были достигнуты первые значительные успехи в развитии морской геоморфологии и тектоники.

Круг вопросов, рассматриваемых в то время, ограничивался преимущественно проблемами материковой отмели, отчасти геосинклинальными морями. Преобладающий интерес для исследователей представляли в связи с этим вопросы о реликтовом, некогда надводном рельефе материковой отмели, о следах миграции береговой линии в периоды гляцио-эвстатических колебаний уровня океана, о возможных продолжениях на шельфе и материковом склоне тектонических структур суши.

В ряде работ Д. Г. Панов в те годы намечал связь между характером экзогенного рельефа материковой отмели и тектоникой прилегающей суши. М. В. Кленовой и В. П. Зенковичем при исследованиях в северных морях развивались идеи об унаследованном рельефе материковой отмели, о погруженных береговых линиях, речных долинах я дельтах, затопленных равнинах различного (в том числе субаэрального) происхождения, ледниковых формах и о значении эвстатических колебаний уровня океана для развития рельефа отмели. Мысль о широко распространенном погружении речных долин развивалась также В. А. Снежинским на материалах исследований Черного моря. Н. Н. Зубовым была составлена одна из первых детальных батиметрических карт морского дна — карта рельефа дна Баренцева моря, за которой последовали такие же карты Черного моря В. А. Снежинского и дальневосточных морей К. М. Дерюгина и И. Г. Гордеева.

При тектонической интерпретации геоморфологических и геофизических наблюдений для северных морей был сделан вывод (Кленова, 1948) о том, что тектоника эпиконтинентального моря тесно связана с жизнью того участка земной коры, который к нему прилегает. Очень ярко и убедительно А. Д. Архангельским и Н. М. Страховым в 1938 г. была нарисована картина тектоники котловины Черного моря.

К сожалению, отечественных материалов по геоморфологии и тектонике открытых пространств океана тогда в распоряжении советских ученых еще не было; им приходилось оперировать преимущественно зарубежными данными. Однако это не помешало А. Д. Архангельскому в 1947 г., А. Н. Мазаровичу, Н. С. Шатскому, А. Н. Заварицкому, В. В. Белоусову в 1948 г., П. Н. Кропоткину и другим советским ученым сделать ряд обобщений и прийти к важным выводам в области планетарной тектоники Земли и региональной тектоники морей и океанов. Именно в это время впервые в четкой форме были развиты

A. Д. Архангельским представления о направленном развитии структуры Земли и о возможности генетической классификации геосинклиналей, составляющих эволюционный ряд в развитии земной коры.

В значительной мере исходя из анализа результатов советских исследований современных условий различных морских водоемов, А. Д. Архангельский, А. Н. Мазарович и Н. М. Страхов развили представления о геосинклинальном характере бассейнов Средиземноморья и краевых морей Восточной Азии и о догеосинклинальной структуре ложа океанов.

B. В. Белоусовым был сделан важный вывод о перспективах батиметрического метода изучения тектоники дна океанов, не теряющий значения и в наши дни. Идея В. В. Белоусова заключалась в том, что в условиях океанских глубин осадконакопление и эрозия крайне мало меняют облик первичного тектонического рельефа.

Следовательно, изучая морфологию океанического дна, можно получить представления и о его структуре.

Второй период. После окончания Отечественной войны геологические исследования в морях стали проводиться со значительно большим размахом, чем до войны, и на новой технической базе, поскольку война вызвала интенсивное развитие военной гидроакустической техники и навигационных средств. В послевоенные годы эта техника начинает использоваться для исследовательских целей. Планируется широкое изучение Мирового океана на переоборудованных для этих целей и специально строящихся судах. Однако накопление новых фактов шло постепенно и приобрело значительные масштабы лишь к началу 50-х годов.

Тем временем советские ученые подводят итоги исследованиям довоенных лет, и это также приносит важные результаты. Появляется первая отечественная сводка по вопросам морской геологии (Кленова, 1948) и ряд уже упоминавшихся работ Н. С. Шатского, В. В. Белоусова и др. Результаты исследований рельефа дна морей, омывающих берега СССР, и выводы о его происхождении получают отражение на «Гипсометрической карте СССР» (1949), редактором морской части которой был В. П. Зенкович. Крупнейшей картографической сводкой сведений о рельефе дна морей и океанов явился первый том «Морского атласа» (1950—1953) под редакцией И. А. Исакова. Во втором томе атласа помещена геоморфологическая карта Д. Г. Панова, а также карта сейсмичности и вулканизма Мирового океана Г. П. Горшкова. За «Морским атласом» в 1954 г. последовал «Атлас мира», на картах которого замеры глубин океанов получили в рисунке изобат генетическое истолкование. Этой серией обобщающих картографических работ были подведены итоги исследованиям довоенного периода.

В ряде работ, посвященных вопросам морской геоморфологии, в этот период очень широко обсуждалась проблема подводных каньонов. Ей были посвящены статьи Г. У. Линдберга, Л. С. Берга, Д. Г. Панова и В. П. Зенковича. Продолжала изучаться история миграций береговой зоны в четвертичное время.

В области тектоники океанов были также сделаны важные обобщения и выдвинуты новые проблемы. Н. С. Шатский в 1946 г. конкретно выразил идею о направленной эволюции Земли — превращении в процессе геосинклинального развития тонкой коры океанического типа в мощную платформенную кору материков. Им были высказаны также мнения о глубинной природе тектонических движений, об их связях с процессами, протекающими в мантии Земли. Этой статьей Н. С. Шатского по существу было положено начало целой серии работ советских геологов 50—60-х годов, поставивших одну из важнейших проблем современной тектоники океанов — проблему направленности развития океанической земной коры и роли геосинклинального процесса в ее преобразовании (В. В. Белоусов, А. А. Богданов, Н. П. Васильковский и др.). А. Н. Заварицкий в 1952 г. также обратил внимание на значение исследования современных геосинклинальных областей для познания природы и истории геосинклинального процесса. В. В. Белоусовым (1962) были сформулированы взгляды на тектоническую природу океанов. Важнейшей его идеей в тот период были представления об отсутствии принципиальных различий в строении и развитии земной коры под материками и океанами в противоположность мнению о резкой геологической обособленности материков и океанического дна, об их различной природе и истории развития. Последнее мнение поддерживалось, например, М. В. Кленовой, высказывавшейся в пользу гипотезы перемещения материков. Идеи В. В. Белоусова вызвали сильный резонанс в последующих работах многих геологов.

Через несколько лет после окончания Отечественной войны возобновились работы по изучению геологии дна морей и океанов. Одной из первых была экспедиция Зоологического института АН СССР в дальневосточных морях. Ее результаты в большой мере послужили основой для выводов Г. У. Линдберга в 1950 г. о недавних погружениях значительных областей материковой отмели и о причинах сохранности или; уничтожения субаэрального рельефа затапливавшейся при этом суши. Широких масштабов достигли исследования подводного рельефа во время работ советской комплексной океанографической экспедиции Института океанологии АН СССР на «Витязе». В 1949—1955 гг. работами этой экспедиции были охвачены Японское, Охотское и Берингово моря, район Курило-Камчатской островной дуги и северо-западная котловина Тихого океана. Следует отметить оснащение судна «Витязь» современными эхолотами-самописцами, позволившими Г. Б. Удинцеву (1957) начать детальное изучение подводного рельефа и подойти к проблеме его происхождения. Начиная с 1953 г. на «Витязе» были предприняты в комплексе с геоморфологическими исследованиями и геофизические; сейсмическое зондирование дна океана по методам преломленных и отраженных волн и гравиметрические наблюдения.

После войны возобновились и геологические исследования дна Северного Ледовитого океана с дрейфующих полярных станций. Очень широко стали развиваться прикладные геолого-геофизические работы на Каспийском море, связанные с разведкой месторождений нефти и газа. Изучение подводного рельефа и донных грунтов Баренцева, Норвежского, Гренландского и Берингова морей получили широкий размах в работах институтов Министерства рыбной промышленности в связи с изучением базы морского рыболовства. Начиная с 1955 г. систематически проводятся исследования рельефа дна и сейсмическое зондирование дна Черного, а затем и Средиземного морей на судне Института океанологии АН СССР «Академик С. Вавилов». В 1956 г. в связи с подготовкой к Международному геофизическому году начала изучать геологическое строение дна так называемого Южного океана Советская Антарктическая экспедиция на дизель-электроходе «Обь», В Атлантическом океане стали работать экспедиции на исследовательских судах Морского гидрофизического института АН УССР «Михаил Ломоносов» и Акустического института «Академик С. Вавилов» и «Петр Лебедев».

Этими экспедициями были накоплены качественно новые сведения о рельефе и структуре дна. Соответственно, получили дальнейшее развитие идей о происхождении подводного рельефа й тектонике подводных пространств Земли. Было бы трудно перечислить все достижения этих лет в накоплении фактов. Мы отметим лишь крупные принципиальные отличия морфологии дна океанов от морфологии материковой суши и установленные по геофизическим наблюдениям принципиальные различия в мощности и составе основных слоев земной коры материковых и океанических областей.

Одним из важных направлений морской геоморфологии явилось в те годы исследование возможности составления карты подводного рельефа для целей геологического изучения дна океанов. Составлявшиеся ранее карты, которые изображали подводный рельеф с помощью отметок глубин или редких изобат, проводившихся методом линейной интерполяции, не удовлетворяли целям геологического анализа вследствие того, что информация, получаемая в экспедициях, не соответствовала поставленным требованиям. Одним из первых шагов явились работы по составлению карт рельефа дна методом гипотетического изображения, примененного при составлении упоминавшейся выше «Гипсометрической карты СССР». Этот метод заключался в составлении карты рельефа дна путем заполнения промежутков между участками, изученными относительно хорошо, гипотетическим изображением. Оно основывалось на имевшихся представлениях о закономерностях происхождения рельефа. Однако в условиях быстрого накопления новых фактов и этот метод оказался неудовлетворительным.

При детальных исследованиях рельефа дна дальневосточных морей и северо-западной части Тихого океана велись изыскания новой методики, которая позволила бы, развивая принципиальные основы метода гипотетического изображения, полнее использовать объем геолого-геофизической информации с целью изображения подводного рельефа в форме, удобной для геологической интерпретации.

Различным стадиям разработки такой методики соответствовали новые батиметрические карты северо-западной части Тихого океана и Черного моря, вошедшие в «Атлас СССР» (1952, 1955, 1957) и «Карту СССР» (1955). В итоге этой работы В. Ф. Панаевым и Г. Б. Удинцевым (1960) были определены принципы новой методики, получившей название геоморфологической (в отличие от линейной) интерполяции. Эта методика позволила значительно полнее использовать исходную информацию и дать несравненно более правдоподобное изображение подводного рельефа, чем это разрешали прежние методы. Метод основан на раскрытии генетических связей между морфологией дна, его геологическим строением и историей развития. Это позволяет широко использовать всю доступную геолого-геофизическую информацию наряду с геоморфологическими наблюдениями и, как показали многократные последующие проверки, дает возможность получать более точное изображение подводного рельефа.

Другим важным направлением морской геоморфологии явилось с оставление геоморфологических карт дна морей и океанов, показывающих происхождение подводного рельефа как объекта, созданного взаимодействием внутренних (эндогенных) факторов развития Земли и факторов поверхностных (экзогенных). Если ранее преобладали представления о возможности установить лишь унаследованные формы субаэрального рельефа при невозможности вскрыть специфику подводного рельефообразования, то теперь появилась возможность подходить к подводному рельефу, развивающемуся в принципе так же, как и рельеф суши, в результате взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов. Анализ сочетания различных факторов обоих категорий рельефообразующих процессов и истории развития рельефа — вот тот путь, который открыл возможность научно подойти ко всему многообразию форм и комплексов форм рельефа дна морей и океанов. В связи с этим велись работы по составлению геоморфологических карт дальневосточных морей (Японского, Охотского и Берингова), а затем были осуществлены два варианта геоморфологического изображения дна всех морей, омывающих берега СССР,— на «Геоморфологической карте СССР» Масштаба 1:4000 000 (1955) и «Геоморфологической карте СССР» масштаба 1: 5 000 000 (1956), а также на карте «Геоморфология» в «Атласе СССР» (1962).

Наконец, третьим направлением разработки материалов изучения строения дна морей и океанов в этот период явилась работа по составлению тектонических карт подводных областей. Еще А. Д. Архангельским и Н. А. Мазаровичем, а позднее В. В. Белоусовым в конце 40-х годов составлялись общие схемы тектоники Земли, включая океаны. Эти схемы уже позволили подойти к тектоническому районированию дна океанов. Теперь требовалось углубить тектоническую интерпретацию всех сведений о строении подводных пространств. Работа в этом направлении была организована Н. А. Шатским при подготовке к составлению «Тектонической карты мира» и на первом этапе была предпринята в связи с составлением изданной в 1966 г. карты «Тектоника Евразии». Первым опытом в этом направлении были карты тектоники дна дальневосточных морей и северо-западной части Тихого океана, показавшие возможность составлять карты тектоники подводных пространств с применением одновременно двух принципов: изображения областей складчатости различного возраста (т. е. так же, как для тектоники суши) и областей с различным типом строения земной коры, характеризующимся особенностями морфологии, глубинного строения и физических полей.

Составление карты «Тектоника Евразии» хорошо отразило общее направление развития идей о структуре дна морей и океанов. Наиболее характерным становится стремление осмыслить новые данные морской геологии в свете геосинклинальной теории, которая, как известно, остается важнейшей концепцией современной тектоники. Не останавливаясь на существе этой концепции, мы отметим, что именно из нее вытекает пристальное внимание к изучению переходной (в широком смысле слова) зоны между материками и океаническим ложем. Эта переходная зона оказывается важным объектом исследований, помогающих понять сущность процесса преобразования коры океанического типа в материковую и наоборот. С этим связан особенно большой интерес к изучению современных складчато-геосинклинальных областей островных дуг и глубоководных желобов, а также средиземных морей как возможных аналогов геосинклиналей геологического прошлого и одновременно областей преобразования коры океанического типа в материковую. Естественно и большое внимание к подводным окраинам материков как продолжению тектонических областей суши, соотношение которых со структурными областями океанического ложа могло бы пролить свет на процесс разрушения материковых платформ и «океанизации» материковой коры.

Необходимо заметить, что применение геосинклинальной теории к тектоническому анализу подводных областей столкнулось с рядом трудностей. Прежде всего чрезвычайно сложно определение возраста завершающей складчатости для обнаруживаемых под водой складчатых структур. Затруднена и идентификация складчатых структур, тем более что сама возможность развития складчатости во многих областях океана представляется спорной. Сомнения в возможности применения геосинклинальной теории, как теории универсальной, к анализу всех вообще океанических областей за последние годы возрастали по мере расширения наших знаний.

Особенно большую роль в развитии представлений о глобальной морфологии Земли и ее тектонике в целом сыграли экспедиционные исследования по программам таких международных предприятий, как Международный геофизический год (1957 — 1959 гг.), Международная Ин-доокеанская экспедиция (1960—1965 гг.) и Международный проект исследований верхней мантии Земли (1960—1970 гг.). В экспедициях на судах «Витязь», «Обь», «Михаил Ломоносов», «Академик С. Вавилов», «Петр Лебедев» и других геолого-геофизические работы охватили огромные пространства Мирового океана, самые различные геоморфологические и тектонические области Земли. Развитие международного сотрудничества намного увеличило возможности широких обобщений и способствовало престижу советских исследований. Благодаря росту исследовательского флота число советских экспедиций значительно возросло, а техническая оснащенность судов и применение ряда новых, преимущественно геофизических методов позволили подойти к решению крупных вопросов геоморфологии и тектоники дна океанов.

Одной из важных форм обобщения явилось в 60-х годах составление новых карт рельефа дна Мирового океана, без которых невозможно осмысливание всех остальных геолого-геофизических наблюдений. Благодаря их быстрому накоплению и применению новой методики составления карт, очень эффективной для целей геологической интерпретации, в СССР были подготовлены и опубликованы мелкомасштабные карты Тихого, Индийского, Атлантического океанов и Северного и Южного полушарий Земли, получившие широкое признание международной научной общественности как лучшие современные карты океанов. Наиболее подробной явилась карта рельефа дна Тихого океана, изданная в 1964 г. в масштабе 1 : 10 000 000 Советским геофизическим комитетом. На базе этих карт в том же году были составлены карты «Физико-географического атласа мира», а в 1966 г. переизданы с уточнениями «Атлас мира» и советский «Атлас Антарктики».

Новые карты рельефа дна океанов отразили многочисленные географические открытия советских экспедиций и явились основой для дальнейших океанских геолого-геофизических исследований. Более глубоко разработали всю совокупность сведений о рельефе и строении дна океанов советские ученые на геоморфологических и тектонических картах упомянутых атласов. Содержание геоморфологических карт в этих изданиях стало более насыщенным и раскрыло сложную взаимосвязь природных явлений в океане — осадконакопления, динамики вод, теплового потока из недр Земли, химических процессов, развития жизни и т. п. Обнаружилась тесная связь рельефа дна с тектоникой и глубинным строением земной коры и даже верхней мантии.

Карты и сводки способствовали появлению новых идей о планетарной структуре Земли и о развитии ее оболочек. Высказываемые в последнее время гипотезы, стремящиеся объяснить происхождение материков и океанов и других крупнейших черт структуры Земли, не могут их не использовать и дополняют и развивают прежние тектонические теории, которые основывались лишь на результатах геологического изучения суши. Мы уже говорили о том, что на протяжении ряда лет краеугольным камнем тектонической теории являлась теория геосинклиналей. Однако последняя в своем классическом виде по существу не учитывает наличия на Земле океанов или, во всяком случае, специфики явлений, развивающихся в океанах. Понятно, что новые тектонические теории, учитывающие характер геологического строения Земли в области океанов, значительно дополняют геосинклинальную теорию представлениями о качественно иных процессах.

Выводы. В последние годы А. П. Виноградов выдвинул гипотезу образования земной коры океанического типа в результате «зонной плавки» первичного вещества Земли (стр. 75). Эта гипотеза явилась исключительно сильным стимулом для развития взглядов на планетарную тектонику Земли, в особенности на тектонику океанических областей и переходной зоны. В. А. Магницкий в 1964 г. развил положения теории зонной плавки, касающиеся механизма поднятия расплавов и образования при этом различных структур земной коры, предложив ясную схему сопутствующих этому тектонических процессов. Идея В. В. Белоусова (1966) о взаимодействии коры и верхней мантии была им положена в основу построений, чрезвычайно важных для понимания тектоники океанов. Важную роль в его взглядах играла возможность новообразования океанических впадин в результате процесса базификации коры материковых платформ. М. В. Муратов (1966) и А. Л. Яншин (1966) развили представления о различном возрасте океанических впадин и разных звеньев современных складчато-геосинклинальных областей. Д. Г. Афанасьев в 1963 г. попытался объяснить разницу в строении коры материковых и океанических областей изменениями физического состояния вещества Земли. А. А. Богданов и В. Е. Хаин в 1963—1964 гг. выдвинули идею о тектонических процессах развития земной коры, охватывающих платформы материков и океанов и подвижные пояса современных геосинклиналей и срединно-океанических хребтов. П. Н. Кропоткин развил представления о тектонике современных складчато-геосинклинальных систем Тихоокеанского подвижного пояса и об их соотношении со структурами материковых платформ (Кропоткин, Шахварстова, 1965).

Представления о тектонике дна Мирового океана продолжают испытывать серьезные изменения в процессе исследований. Это будет влиять в свою очередь на дальнейшее развитие взглядов на планетарную тектонику Земли. Важнейшими результатами последних лет в изучении тектоники океанов являются, с одной стороны, четкое представление о специфичности тектонического развития океанов и, с другой стороны, раскрытие глобального значения некоторых тектонических зон Мирового океана. Многочисленные факты в различных областях науки о Земле, полученные в океанах, свидетельствуют о весьма существенных различиях морфологии, осадконакопления, вулканизма, глубинного строения коры по геофизическим данным и петрохимии магматических пород океанского дна в сравнении с материками. Открытым остается вопрос о причинах и постоянстве этих различий, но сами различия бесспорны. Вместе с тем выявление в океанах некоторых весьма важных тектонических систем приводит к представлению о значении их для тектоники Земли в целом и к переходу вследствие этого от концепций, основывающихся исключительно на изучении тектоники материковой суши, к концепциям более всеобъемлющим. Это как бы поворот от «континенто-центрической» точки зрения к планетарной.

Упомянутые важнейшие тектонические системы океана — это современные геосинклинальные и георифтогенальные систем ы. Если еще недавно вопрос о самом существовании современных геосинклиналей мог вызывать сомнения, то сейчас, после широких исследований островных дуг и сопряженных с ними краевых котловин и океанических желобов, составляющих специфический структурный комплекс современных геосинклинальных систем, такие сомнения почти полностью отпали. На смену им пришли представления об особенностях различных стадий современного геосинклинального развития, о масштабах и месте геосинклинального процесса в структуре Земли. Это существенно дополнило прежние тектонические идеи, основывавшиеся на изучении геосинклиналей геологического прошлого.

Еще больше нового вносят в тектоническую теорию результаты изучения георифтогенальных систем, выраженных в рельефе дна океанов в виде так называемых срединно-океанических хребтов и продолжающихся на материках в виде рифтовых депрессий. Накопленные к настоящему времени факты позволяют видеть в георифтогенальных системах области чрезвычайно активного развития земных оболочек. По своим масштабам и интенсивности процесса развития осевых частей (рифтовых зон) георифтогенальные системы не уступают известным геосинклинальным системам. Сопоставимыми оказываются пространства, занимаемые на Земле георифтогеналями и геосинклиналями, количества энергии, притекающей к ним из глубин Земли, и, наконец, значительность преобразований, захватывающих структуру и вещество земной коры. Тектонический процесс в георифтогеналях, понятно, не имеет сходства с геосинклинальным процессом, к его пониманию мы еще только подходим. По-видимому, это — поднятие глубинного вещества мантии Земли и внедрение его в земную кору с образованием коры особого мозаичного типа, сопровождающееся вертикальными движениями и одновременно растяжением коры с довольно значительными горизонтальными смещениями.

В свете новых данных общая схема тектоники Мирового океана представляется нам следующей. Активными тектоническими зонами являются современные геосинклинали и георифтогенали. Первые располагаются преимущественно в переходной зоне между массивами материков и ложем океанов. Преобразования земной коры в них сопровождаются формированием контрастного рельефа, накоплением значительных масс осадочного материала, интенсивным вулканизмом с извержением лав андезитового состава. Геосинклинальным системам противостоят, с одной стороны, материковые платформы, сформированные в ходе постепенного припаивания к древним щитам складчатых поясов последовательно замыкающихся геосинклиналей, а с другой стороны, — талассократоны, своеобразные платформы океанского ложа. Подводные окраины материковых платформ образуют обширные равнины материковых отмелей и крутые уступы материковых склонов. В некоторых местах краевые блоки материковых платформ опущены довольно глубоко, образуя как бы ступени перехода к океанскому ложу.

Талассократоны являются областями устойчивого океанского режима. Вопрос об их возрасте должен, несомненно, решаться по-разному для различных частей Мирового океана. Например, талассократон Тихого океана по ряду признаков может иметь возраст позднепротерозойский или раннепалеозойский, тогда как талассократоны Атлантического и Индийского океанов — позднепалеозойский или мезозойский. Независимо от возраста талассократонов их не следует рассматривать как области законсервированного первичного состояния коры. Это области, в которых преобладает непрерывно продолжающаяся зонная плавка мантии с формированием коры океанического типа. Этот процесс сопровождается развитием характерного вулканического рельефа и образованием гигантских зон разломов.

Формирование молодых талассократонов представляется нам тесно связанным с развитием георифтогеналей. Эти тектонические системы могут развиваться как на ложе океанов, т. е. в пределах более древних талассократонов, так и на материках, в пределах материковых платформ. Однако поднятие глубинного вещества Земли, происходящее в этих системах, приводит к формированию поднятий срединно-океанических хребтов в условиях талассократонов и, напротив, к образованию разрастающихся депрессий в условиях материковых платформ. Причинами этого, возможно, служат соотношения плотностей вещества верхней мантии, поднимающегося и разуплотняющегося в процессе серпентинизации, и вещества коры — более плотного для коры океанического типа и менее плотного для коры материкового типа. В одном случае поднятое и вторгшееся в пределы коры вещество мантии уменьшает среднюю плотность коры, в другом — увеличивает, что отражается в изостатических движениях коры. Преобразование коры в георифтогеналях сопровождается образованием характерного грядового вулканического рельефа с извержением примитивных толеитовых базальтов, развитием глубоких рифтовых ущелий, резко контрастным и в общем незначительным по объемам осадконакоплением особого типа, а также интрузиями ультраосновного состава.

Таким образом, схема тектоники Земли, к которой мы приходим в результате изучения океанов, требует дополнения прежних представлений о росте материковых платформ за счет развития геосинклиналей идеями о своеобразном развитии талассократонов и о роли георифтогеналей, преобразующих как талассократоны, так и материковые платформы.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.