Общая геология - Якушова А.Ф.
ISBN 5—211—00131—1
Скачать (прямая ссылка):
Теперь с учетом сказанного выше вернемся к движениям и деформациям земной коры и рассмотрим их конкретные причины. Поскольку масштаб горизонтальных движений намного превосходит масштаб вертикальных, начнем с первых. Источником горизонтальных движений согласно теории тектоники литосферных плит служат конвективные течения в мантии — движения эти направлены в противоположные стороны от осей срединно-океан-ских хребтов, осей глубоководных окраинных и внутренних морей, а также континентальных рифтов и навстречу друг другу в зонах глубоководных желобов и столкновения континентальных плит и происходят со скоростью в несколько (до 20) сантиметров в год. От зон столкновения континентальных плит они могут распространяться в пределы этих плит, как показывает пример* Центральной Азии, на расстояние до тысячи и более километров. Причиной расходящихся горизонтальных движений служат восходящие течения в мантии, сходящихся — нисходящие. Более* скоротечные, распространяющиеся на меньшее расстояние и затрагивающие лишь самую верхнюю часть мощностью обычно не более 1 км горизонтальные смещения связаны с действием силы тяжести; это фактически крупные оползни. Необходимый дляз проявления гравитации уклон создается поднятиями, т. е. вертикальными движениями.
Причины вертикальных движений более, многообразны, чем: горизонтальных. Поднятия могут быть обусловлены подъемом относительно легких выплавок из астеносферы, который одновременно служит и причиной расходящихся горизонтальных движений, а также разогревом литосферы над этими восходящими горячими мантийными струями. Опускания в океанах связаны с охлаждением литосферы по мере ее удаления от .осей спрединга и достигают максимальных значений в зонах глубоководных желобов. Но в висячих крыльях сейсмофокальных зон, выходящих на поверхность вдоль осей желобов, опускания снова сменяются поднятиями, связанными со скучиванием, нагромождением смятых в складки и надвиговые чешуи осадков, а также с накоплением продуктов вулканической деятельности. Процессы регионального метаморфизма и гранитообразования ведут здесь, как указывалось выше, к увеличению мощности легкой континентальной коры и, следовательно, к ее изостатическому восплыванию, что и приводит к об-
разованию первичных (эпигеосинклинальных) горных сооружений.
Возрожденные горные сооружения, разделяющие их межгор-:ные и окаймляющие предгорные прогибы формируются под влиянием усилий, возникающих при столкновении континентальных плит. Столкновение это сопровождается повышением теплового потока, которое в свою очередь способствует подъему астеносферы и росту поднятий. Денудация сводов поднятий влечет за собой по закону изостазии их дальнейший подъем, а накопление осадков в прогибах — их дальнейшее опускание. Изостазия вызывает также -опускание площадей, на которых формируются ледниковые щиты, типа антарктического или гренландского, и подъем площадей, освободившихся от ледникового покрова, как Балтийский или Канадский щиты (снятие нагрузки). Наконец, своды поднятий испытывают растяжение с образованием рифтов, погружением их днищ и расхождением краев. Таким образом, мы наблюдаем в природе неоднократную трансформацию горизонтальных движений в вертикальные, и наоборот.
Наиболее интенсивные тектонические деформации — линейная ^складчатость, надвиги,, шарьяжи — связаны со сжатием при •сближении и столкновении плит. Но определенную роль играют и развивающиеся при этом физико-химические процессы в глинистых осадках — отжимание заключенной в порах воды с образованием глиняных диапиров, понижение плотности пород при достижении ими амфиболитовой ступени метаморфизма. .Последнее способствует их всплыванию из-под слабее метаморфизованных отложений и росту метаморфических диапиров — гранитогнейсо-вых куполов и валов. Тот же эффект дает присутствие в разрезе >соляных толщ, менее плотных, чем другие осадочные породы; оно приводит к образованию соляных диапиров (куполов, валов).
Пологие складки и флексуры, характерные для платформенного чехла, образуются, видимо, вследствие неравномерного опускания блоков фундамента платформ при его постоянном охлаждении или подъеме при разогреве.
Растяжение сопровождается образованием сбросов. Планетарная сеть глубинных разломов и трещин порождается напряжениями, связанными, как отмечалось, с перестройкой фигуры Земли при изменении скорости ее вращения.
Итак, движения и деформации земной коры нельзя свести к действию одного какого-то механизма. Но в общем можно заключить, что они вызываются взаимодействием двух главных факторов: накопления в недрах Земли тепла радиоактивного распада и дифференциации по плотности мантийного вещества («Земля — тепловая машина»), приводящего к нарушению равновесия масс горных пород, и действия силы тяжести, стремящегося восстановить это равновесие. Это та самая борьба притяжения, т. е. гравитации, и отталкивания, т. е. теплоты, на которую указывал еще Ф. Энгельс в «Диалектике природы» как на главную причину развития Земли.
Экзогенные процессы, протекающие на поверхности Земли, являются результатом взаимодействия внутриземных факторов (гравитации, магматизма) с внешними, главный из которых — приток: солнечной энергии. Важным «посредником» в усвоении этой энергии служит живое вещество, в погребенных остатках которого' (уголь, нефть, горючие сланцы) происходит как бы ее консервация. Фактически, как указывал еще В. И. Вернадский, все вещество земной коры прошло через биосферу, и если верны представления о погружении океанской коры в мантию, то и верхняя мантия? испытала на себе ее влияние.
