Геотектоника — раздел геологии,
обособившийся в самостоятельную научную дисциплину в 30-е годы XX в. До этого
она составляла главу общей геологии и называлась просто тектоникой. По смыслу
двух составляющих ее название греческих слов это наука о строении Земли.
(читать далее...)
стр.
0 1 2 3 4
Как и любая другая самостоятельная
научная дисциплина, геотектоника использует свои особые методы исследования и
наряду с
этим
общенаучные методы и методы, заимствованные из смежных наук.
(читать далее...)
стр.
5 6 7 8 9 10
Хотя термин «геотектоника»
имеет более чем столетнюю давность (он предложен немецким геологом К.
Науманном в 1860 г.), геотектоника — сравнительно молодая наука, поскольку она
лишь во второй четверти XX в.
(читать далее...)
стр.
11 12 13 14 15 16 17
Существуют две главные группы
методов изучения состава и строения земной коры и верхней мантии —
геологические и геофизические. К геологическим относятся прежде всего полевые
наблюдения. Они дают возможность непосредственно познакомиться на суше с
породами верхней мантии и в немногих районах (Канадский и
Западно-Австралийский щиты, Итальянские Альпы — зона Ивреа и некоторые другие)
и нижней континентальной коры.
(читать далее...)
стр.
18 19 20
В геологическом смысле по
вещественному составу тектоносфе-ра делится на земную кору и верхнюю мантию до
глубины порядка 400 км, а в физическом, точнее реологическом1,
смысле — на литосферу и астеносферу, причем границы между этими подразделениями,
как правило, не совпадают и литосфера обычно включает кроме коры и какую-то
часть верхней мантии.
(читать далее...)
стр.
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
С самого начала становления
научной геологии, с середины XVIII в., ее главной задачей было объяснение
причин движений земной коры, изменений ее структуры и явлений магматизма. С этой целью последовательно выдвигались
различные гипотезы, о чем уже шла речь в главе 1: это гипотезы поднятия,
контракции, пульсационная, ротационная, расширения Земли, глубинной дифференциации
и, наконец, дрейфа материков.
(читать далее...)
стр.
37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51
Старейшим из методов изучения
вертикальных движений является водомерный метод, представляющий дальнейшее
развитие идей Цельсия и Черского.
Начиная с 80-х годов прошлого столетия во
многих портлх мира были установлены водомерные приборы — сначала рейки, затем
мареографы с самозаписывающим устройством для наблюдений за изменением
положения уровня моря.
(читать далее...)
стр.
52 53 54 55
Основным методом изучения
горизонтальных движений до недавнего времени служили повторные триангуляции,
которые вначале также проводились не в целях выявления тектонических смещений
и лишь затем стали использоваться в этом направлении.
(читать далее...)
стр.
56 57 58 59 60 61 62 63 64 65
Современная тектоническая активность распределена
крайне неравномерно и сосредоточена главным образом на границах литосферных
плит. Двум главным видам этих границ (см. гл. 3) соответствуют и главные геодинамические
обстановки.
(читать далее...)
стр.
66 67 68 69
Активным рифтовым зонам
континентов свойственны расчлененный рельеф, сейсмичность, вулканизм, которые
отчетливо контролируются крупными разломами, преимущественно сбросами. Главный
современный пояс континентального рифтогенеза, протянувшийся почти
меридионально более чем на 3 тыс.
(читать далее...)
стр.
70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80
Океанский рифтогенез, основу которого составляет
раздвиг посредством магматического расклинивания, может, таким образом,
развиваться как прямое продолжение континентального. Вместе с тем многие
современные рифтовые зоны Тихого и Индийского океанов изначально закладывались
на океанской литосфере в связи с перестройками движения плит и отмиранием более
ранних рифтовых зон.
(читать далее...)
стр.
81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101
Обсуждаются два главных способа заложения и раскрытия
рифтовых зон. Концепция активного рифтогенеза исходит из традиционного представления
о первичности зародившегося на глубине восходящего тока астеносферного
вещества, который подымает и раздвигает литосферу, что и выражается
континентальным и океанским рифтогенезом.
(читать далее...)
стр.
102 103 104
(читать далее...)
стр.
105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212
Нормальное взаимодействие континентальной
и океанской литосферы на конвергентных границах выражается субдукцией. Только
местами и на короткое время появляется такое сочетание тектонических условий,
при котором океанская литосфера бывает поднята и надвинута на континентальную
окраину.
(читать далее...)
стр.
213 214 215 216 217 218 219 220 221
,Если к конвергентной границе
с обеих сторон подходит континентальная литосфера, то относительно легкие
сиалические породы не погружаются в мантию, а вступают в активное механическое
взаимодействие.
(читать далее...)
стр.
222 223 224 225 226 227
Проявления эти достаточно
многообразны. К ним относятся прежде всего современные вертикальные движения
земной коры, которые наблюдаются повсеместно, хотя их скорость и невелика —
первые миллиметры в год.
(читать далее...)
стр.
228 229 230 231
Планетарная трещиноватость. Наиболее
универсальным, повсеместно распространенным типом внутриплитных дислокац in является трещиноватость. Она наблюдается во всех
горных породах, независимо от их возраста и литологичеокого состава, но в
наиболее «чистом» виде, не искаженном другими деформациями, — в отложениях
платформенного (плитного) чехла.
(читать далее...)
стр.
232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243
Развитие космической геологии вызвало повышенный интерес
к этой категории внутриплитных структур, хотя уже достаточно давно было
подмечено, что многие геологические образования, в том числе элементы
тектонического строения и магматические тела, имеют округлую или овальную
форму.
(читать далее...)
стр.
244 245 246 247 248 249 250 251 252 253
Подобно тому как приходится
по-разному подразделять тек-тоносферу в геологическом и чисто физическом
(реологическом) смысле, с одной стороны, на кору и мантию, с другой стороны, на
литосферу и астеносферу, для латерального подразделения литосферы также
применяются две разные системы понятий: с одной стороны, литосферные плиты, с
другой — континенты и океаны и их более мелкие подразделения.
(читать далее...)
стр.
254 255 256 257 258 259 260 261
Анализ фаций. Под фациями понимают
определенные типы осадочных пород, возникшие в определенных физико-географических
условиях, например русловые пески, озерные известняки, прибрежные галечники и
т.
(читать далее...)
стр.
262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282
Важног место среди методов
палеотектонического анализа в нашей стране занял анализ формаций. Формация (геоформация)— это
закономерное и устойчивое сочетание (парагенез) определенных генетических
типов горных пород, связанных общностью (близостью) условий образования и
возникающих на определенных стадиях развития основных структурных элементов
земной коры.
(читать далее...)
стр.
283 284 285 286
Тектонические движения, развивающиеся
на фоне общего погружения и накопления осадков, фиксируются в изменениях фаций,
мощностей и формаций, изучаемых соответствующими методами. Когда эти движения
проявляются в условиях господства суши, они деформируют земную поверхность и
образуют формы наземного рельефа, исследуемые структурно-геоморфологическими
методами.
(читать далее...)
стр.
287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298
В 50-е годы нашего века было
обнаружено, что горные породы, как осадочные, так и магматические, если они
подвергались интенсивным механическим или тепловым воздействиям, сохраняют
«память» о магнитном поле, в котором они образовались.
(читать далее...)
стр.
299 300 301 302 303 304
Охарактеризованные выше
методы палеотектонического анализа имеют ограниченную применимость для
изучения тектонических движений и деформаций новейшего этапа развития земной
коры, поскольку отложения этого этапа находятся в основном за пределами
современной суши, а в ее пределах встречаются, если не считать тонкого покрова
четвертичных континентальных осадков, лишь в отдельных впадинах.
(читать далее...)
стр.
305 306 307 308 309 310 311 312 313 314
Хотя Срединно-Атлантический
хребет был открыт уже в 30-е годы нашего века, лишь в конце 50-х годов М. Юинг
и Б. Хей-зен установили, что он является лишь одним- из звеньев мировой системы
срединно-океанских хребтов, пронизывающей все океаны и имеющей общую
протяженность около 60 тыс.
(читать далее...)
стр.
315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325
Срединно-океанские хребты и в
меньшей степени абиссальные равнины расчленены, как правило, перпендикулярно к
их простиранию, разломами, получившими в 1965 г. от Дж. Вилсона название трансформных.
(читать далее...)
стр.
326 327 328 329 330
Абиссальные
равнины по занимаемой ими площади являются преобладающим элементом строения
океанского ложа, занимая пространство между срединными хребтами и
континентальными подножиями. Они подстилаются корой в основном доолигоценово-го
-возраста и имеют глубину от 4000 до 6000 м, если не считать прорезающих их
трансформных желобов, только что упоминавшихся выше.
(читать далее...)
стр.
331 332
Кроме срединно-океанских спрединговых хребтов в
Мировом океане существует еще большое число крупных подводных возвышенностей и
хребтов иного происхождения, разделяющих глубоководные котловины. Эти поднятия
океанского ложа имеют разнообразную форму.
(читать далее...)
стр.
333 334 335 336 337
Первоначально
значительная часть внутренних поднятий ovea-на с толстой корой
относилась к категории микроконтинентов, но затем бурение и сейсмические
исследования показали, что число настоящих представителей этой категории
структур весьма ограниченно.
(читать далее...)
стр.
338 339
В
настоящее время благодаря глубоководному бурению и картированию линейных
магнитных аномалий возраст современных океанских бассейнов может считаться уже
довольно надежно установленным. В Атлантическом и Тихом океанах наиболее древняя
кора имеет бат-келловейский (165 млн лет) доказанный возраст, возможно
несколько древнее, в Индийском океане — оксфордский (158 млн лет), в
Арктическом океане — среднемеловой (около 100 млн лет).
(читать далее...)
стр.
340 341 342 343 344 345 346 347 348 349
Этот тип
континентальных окраин был, по существу, впервые выделен еще Э. Зюссом в 1885
г., указавшим на различие между двумя типами берегов — атлантическим, с
несогласным срезанием 'складчатых систем суши береговой линией океанов,
развитием широких прибрежных равнин и отсутствием параллельных берегу
островных дуг, и тихоокеанским, обладающим противоположными признаками.
(читать далее...)
стр.
350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360
Активные
окраины имеют гораздо более сложное строение и испытывают более сложное
развитие, чем пассивные. Их главная особенность — наличие активной наклонной
сейсмофокальной зоны, с которой связана не только сейсмичность, но и
магматическая деятельность, а также складчато-надвиговые деформации и метаморфизм.
(читать далее...)
стр.
361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376
Это менее
распространенный и не встречающийся в чистом виде тип континентальных окраин.
Он может быть разделен на два подтипа — трансформные дивергентные окраины и
транс-4юрмные
конвергентные
окраины.
(читать далее...)
стр.
377 378
Крупные
складчатые пояса, разделяющие и обрамляющие древние платформы с докембрийским
(архей, нижний и средний прбтерозой) фундаментом, начали формироваться в
позднем протерозое (1,0—0,85 млрд лет).
(читать далее...)
стр.
379 380 381 382 383
Внутреннее
строение складчатых поясов отличается большой с/ожностью, ибо любой такой пояс
представляет собой коллаж 1 разнородных структурных элементов — обломков
континентов, островных дуг, образований ложа океанов и их окраинных морей,
внутриокеанских поднятий.
(читать далее...)
стр.
384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400
Во второй
половине XIX столетия возникло представление о том, что складчатые системы
закономерно зарождаются в пределах и в результате эволюции линейных зон
интенсивного погружения и осадконакопления, получивших название
геосинклиналей.
(читать далее...)
стр.
401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418
Континентальные платформы
(кратоны) представляют собой Как бы ядра материков и занимают большие части их площади
— порядка миллионов квадратных километров. Они слагаются типичной
континентальной корой мощностью 35—45 км.
(читать далее...)
стр.
419 420 421 422 423 424
Как уже указывалось, главная роль в сложении
фундамента древних платформ принадлежит архейским и нижнепротерозойским
образованиям. Изучение этого фундамента в пределах обнажений щитов и по данным
бурения и геофизики (особенно эффективна магнитометрия) под чехлом плит
показало, что он, как правило, имеет крупноблоковое строение.
(читать далее...)
стр.
425 426 427 428 429 430 431 432
Платформы подразделяются
прежде всего на крупные площади «выходов на поверхность фундамента — щиты и на
не менее крупяные площади, покрытые чехлом, — плиты.
Щиты занимают территорию с
поперечником, нередко превосходящим тысячу километров.
(читать далее...)
стр.
433 434 435 436 437 438 439 440
Поверхность фундамента
платформ отвечает срезанной денудацией поверхности складчатого пояса — орогена.
Таким образом, платформы следуют за орогенами в эволюционном ряду крупных
элементов земной коры и литосферы.
(читать далее...)
стр.
441 442 443 444
Осадочные формации платформ в
целом отличаются от формаций подвижных поясов отсутствием или во всяком случае
слабым развитием, с одной стороны, глубоководных и, с другой стороны,
грубообломочных континентальных осадков.
(читать далее...)
стр.
445 446 447 448 449
Несмотря на то что
платформенные вулканиты по объему составляют менее 10% общего объема
фанерозойских вулканитов, известных в пределах современных континентов, сам по
себе и особенно по своему минерагеническому значению платформенный вудканизм и
вообще магматизм представляют достаточно важное явление, а платформенные
магматиты обладают вполне определенной спецификой.
(читать далее...)
стр.
450 451 452 453 454
Помимо орогенов —
складчато-покровных горных сооружений, возникших в пределах основных подвижных поясов
Земли, в зонах конвергенции главных литосферных плит, — существует значительное
число горных сооружений, образованных в большем или меньшем удалении от этих
зон, в пределах внутренних континентальных частей литосферных плит, т.
(читать далее...)
стр.
455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466
По степени и характеру
проявления сопутствующей магматической деятельности эти орогены также
достаточно разнообразны. Некоторые из них практически амагматичны; таковы все
телеколлизионные поднятия и даже значительная часть периколлизион-ных,
например Тянь-Шань1, Алтай.
(читать далее...)
стр.
467 468
Когда в 40—50-е годы был
первоначально установлен этот тип орогенеза, он казался свойственным лишь
новейшему, олигоцен-четвертичному, этапу развития земной коры. Однако в
дальнейшем оказалось, что такое представление неправильно и что проявления
вторичного орогенеза неоднократно наблюдались и в геологическом прошлом.
(читать далее...)
стр.
469 470
Горные породы в земной коре
находятся под нагрузкой вышележащих образований, создающей в них соответствующий
уровень напряжений. Пластические деформации, приводящие к складчатости в
горных породах, возможны только при избыточном давлении по одному из
направлений (стресс).
(читать далее...)
стр.
471 472 473 474 475
Условия образования
складчатости в земной коре весьма различны. Наиболее широко распространены
складки, связанные с эндогенными движениями земной коры. Значительно реже и
главным образом в самой верхней части земной коры возникают складки,
обусловленные экзогенными процессами.
(читать далее...)
стр.
476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504
Морфология и происхождение
разрывных структур земной коры изучены более детально, чем складчатые деформации.
Этому прежде всего способствуют сравнительно легкая воспроизводимость разрывов
в опытах с реальными горными породами и применимость основных положений физики
твердого тела к природным условиям разрушения горных пород.
(читать далее...)
стр.
505 506 507 508 509 510 511 512 513
Тектонический покров
представляет собой горизонтальный, пологий или волнистый крупный надвиг с
перемещением до многих десятков или даже сотен километров. Покровы называются
также шарьяжами
(франц.
(читать далее...)
стр.
514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530
На протяжении около полутора
веков в геологии шла полемика между двумя противоположными концепциями развития
тектонических деформаций во времени. Одна из них, восходящая к воззрениям
«катастрофистов» первой половины XIX в.
(читать далее...)
стр.
531 532 533 534 535 536
Первые попытки создания
тектонических карт, вернее схем, относятся к концу XIX '— началу XX в. Это были
карты
тектонических линий; на них показывалось простирание складок и разломов,
характерное для той или иной складчатой системы или платформы.
(читать далее...)
стр.
537 538 539 540 541 542 543 544
Тектонические карты могут
быть разделены прежде всего на общие и специальные. Те и другие в свою очередь
подразделяются на глобальные, обзорные и региональные. Глобальные карты изображают строение всей
поверхности Земли, всей земной коры как континентов, так и океанов.
(читать далее...)
стр.
545 546 547 548 549
К специальным
(специализированным) тектоническим картам относятся карты, которые либо отображают
один какой-то аспект тектонического строения или развития региона, либо один
какой-то этап или момент его тектонической эволюции.
(читать далее...)
стр.
550 551 552 553 554
В настоящее время почти
единодушно признается, что наша планета вместе с Солнцем и другими планетами
образовалась из газопылевого облака, включавшего и довольно крупные обломки,
под влиянием импульса, связанного со вспышкой Сверхновой звезды: в составе тел
Солнечной системы есть тяжелые элементы, которые не могли синтезироваться в
термодинамических условиях самой Солнечной системы и появились благодаря
нуклеосинтезу во время вспышки Сверхновой.
(читать далее...)
стр.
555 556 557 558 559 560 561 562 563 564 565 566 567 568 569 570
Общая направленность развития
нашей планеты определяется неуклонным снижением величины теплового потока и
флюидолото-ка, поступающих из глубоких, недр Земли к ее поверхности. Предполагается,
что тепловой поток в архее мог быть в 3—4 раза выше современного.
(читать далее...)
стр.
571 572 573 574 575 576 577
Тектонические движения и
деформации непосредственно обусловлены механической, кинетической энергией, но
эта энергия представляет собой продукт преобразования тепловой энергии,
порождающей явления разуплотнения или уплотнения, растяжения или сжатия вещества
верхних твердых оболочек Земли.
(читать далее...)
стр.
578 579 580 581 582 583 584 585 586
Характер тектонических
процессов, протекающих на разных уровнях в твердой Земле, в значительной степени зависит
от физических, точнее реологических свойств отдельных ее оболочек. Важнейшим
показателем этих свойств является вязкость.
(читать далее...)
стр.
587 588 589 590
Важнейшим процессом, обусловливающим динамику мантии и
в конечном счете и земной коры, является конвекция, прежде всего тепловая. Если
бы внутреннее тепло, накапливающееся в Земле в результате действия описанных
факторов (см.
(читать далее...)
стр.
591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601 602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615
Теория тектоники литосферных плит
впервые в истории геологии дала физически обоснованное объяснение главных
сторон тектонической жизни Земли, а также других, производных от нее,
геологических процессов (магматизм, метаморфизм, сейсмичность, геоморфогенез,
седиментогенез).
(читать далее...)
стр.
616 617 618 619 620