Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

Гипотезы о расширении Земли

ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ЛИТОСФЕРЫ И ПРОБЛЕМА РАСШИРЯЮЩЕЙСЯ ЗЕМЛИ

 

Смотрите также:

 

Гипотеза расширяющейся Земли...

 

науки о земле 

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

 

ГЕОЛОГИЯ

 

Палеонтология

 

Палеогеография 

 

космический вулканизм планет

 

Вегенер. Происхождение континентов и океанов

 

Океан Тетис и гипотеза дрейфа материков

 

метеориты и кометы

 

СЛЕДЫ КОСМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ЗЕМЛЮ

 

Камни и геология

 

ПРИЧИНЫ ГОРО-ОБРАЗОВАНИЯ. Гипотеза Вегенера

 

Плейт-тектоника - новая глобальная тектоника

 

Причины вымирания организмов

 

Метеоритная и вулканическая гипотезы вымирания организмов ...

 

 

 

А.А. Смыслов

 

В геологии и планетологии длительное время обсуждаются проблемы глобальной геодинамики и высказываются разные, иногда взаимоисключающие, геодинамические гипотезы о движущих силах и причинах геологического развития. В последние годы получены принципиально новые геолого-геофизические данные о глубинном строении континентов и, в особенности, океанических впадин. Но, к сожалению, эти данные не сузили круг спорных проблем и не помогли отбросить отдельные концепции как несостоятельные. Наоборот, возникло еще больше неясных вопросов, а некоторые, казалось бы забытые, геодинамические гипотезы (например, дрейфа континентов) обрели второе рождение.

 

В настоящее время в геологической литературе наиболее часто обсуждаются следующие геодинамические гипотезы: мобилизма (в рамках новой глобальной тектоники) , фиксизма, контракции земного шара, расширения планеты.

 

На фоне быстрого роста научных публикаций по проблемам тектоники и геодинамики значительно слабее совершенствовались методы регионального геодинамического анализа и картографирования (районирования) конкретных структур и регионов. До последнего времени не разработаны принципы построения и не составлены геодинамические карты по территории страны или отдельным регионам.

 

Создалась ситуация, когда теоретическая и понятийная база геодинамики, по существу, не подкреплялась конкретным геодинамическим анализом и прежде всего геодинамическим картами и разрезами, составляемыми с учетом результатов всего комплекса геологических и геофизических методов.

 

Учитывая этот пробел, коллектив геологов и геофизиков ВСЕ ГЕИ разработал принципы и методику регионального геодинамического анализа, на основе которых составлена геодинамическая карта страны в масштабе 1:10 000 000. Создание геодинамической карты и глубинного геодинамического разреза через всю территорию страны (от Карпат до Тихого океана) является в какой-то мере логическим продолжением опыта глубинного тектонического районирования с попыткой показать максимальное количество признаков геологических тел: вещественный состав, структурные особенности, тектоническую позицию, время и длительность развития, тип земной коры, физическое состояние и действующие геодинамические силы.

 

При составлении карты были использованы новейшие материалы по геологии платформенных и складчатых областей Советского Союза, по структурной геофизике и петрофизике, физическим полям и геохимической зональности геологических структур.

Геодинамическая карта является специализированной картой геолого-геофизического содержания, на которой наряду с показом геологических тел и тектонических элементов строения земной коры дан анализ действующих геодинамических сил и отражена динамика развития океанических и континентальных блоков в современный период и прошлые геологические эпохи. Геодинамический анализ предполагает учет наряду с локальными глобальных действующих сил, приводящих к согласованному и взаимообусловленному развитию крупных сегментов (геоблоков) Земли.

 

Наиболее полно использованы следующие научные разработки:

1.         Принципы регионального металлогенического анализа Ю.А. Билибина и С.С. Смирнова, учитывающие диалектическое положение о взаимосвязи и взаимообусловленности всех геологических явлений, включая рудообразование.

2.         Принципиальные положения тектонического и палеотектонического анализа с учетом комплекса параметров (свойств) геологических тел: длительность и направленность их развития, вещественные характеристики, возраст и т.д. Подобный комплексный подход к тектоническому районированию наиболее полно отражен в работах [Красный, 1972, Белоусов 1975; Косыгин, 1974; Спижарский, 1973)

3.         Принцип взаимосвязи и взаимообусловленности верхнекоровых тектонических и других процессов и глубинной дифференциации вещества и тепловой эволюции земной коры и верхней мантии.

 

Конечной интерпретационной целью геодинамической карты является выделение и ранжирование геодинамических подразделений, т.е. геодинамическое районирование.

В качестве главной единицы районирования для обзорного масштаба карты принята геодинамическая система, которая в иерархии занимает центральное место и соответствует по масштабу таким тектоническим подразделениям, как складчатая область, краевой прогиб, срединный массив. Под геодинамическими системами понимаются природные саморегулирующиеся геологические структуры, в которых происходят процессы вещественной дифференциации и структурной перестройки: их термодинамическое обеспечение обусловлено взаимодействием глобальных и локальных действующих сил.

 

Для выделения геодинамических систем и их составляющих использовались: 1) параметры, характеризующие состав, структуру и возраст геологических тел, входящих в геодинамические системы; 2) энергетические и другие характеристики термодинамического состояния земной коры и верхней мантии в современную и (или) прошлые геологические эпохи; 3) направленность и, по возможности, интенсивность действующих региональных и глобальных сил, приводящих к вертикальным и горизонтальным движениям геологических тел или к их комбинации.

 

По времени развития складчатых и платформенных областей земной коры выделено девять возрастных подразделений: архей, ранний протерозой, поздний протерозой, поздний протерозой—ранний палеозой, ранний—средний палеозой, поздний палеозой- мезозой, мезозой, мезозой—кайнозой и кайнозой.

 

С учетом эволюции вещества и энергетического состояния мантийно-коровых блоков в пределах континентов и океанов можно выделить три эволюционирующих типа литосферы, возникших на разных этапах развития Земли. 1. Древняя, консолидированная в архейско-протерозойское время, литосфера с мощной (35—60 км и более) наиболее дифференцированной литофильной земной корой. Данный тип коры соответствует коре континентального типа. 2. Зрелая консолидирующая литосфера с дифференцированной земной корой салическо-фемического типа мощностью 20—35 км (кора переходного типа). Начало становления литосферы, судя по возрасту геологических тел и особенностям теплового режима, относится, вероятно, к позднему палеозою. 3. Молодая формирующаяся литосфера с маломощной (10—25 км) земной корой фемического типа. Ее формирование началось в мезозое и продолжается вдоль океанических рифтов в настоящее время.

 

Термодинамическая обстановка геодинамических систем всех трех типов литосферы показана с учетом проявления активных тектоно-магматических (и, следовательно, тепловых) процессов и современного геотермического и динамического состояния земной коры.

 

На основе этих данных выделены геодинамические системы — стабилизированные (охлажденные), стабилизирующиеся (охлаждающиеся) и активные (разогревающиеся) .

 

По особенностям вертикальных движений выделяются следующие геодинамические системы: 1) с преобладающим поднятием: докембрийские кратоны (щиты и кристаллические массивы), срединные массивы, гранито-гнейсовые купола; 2) с интенсивным поднятием после значительного прогибания (до 5—10 км) : полигональные геосинклинально-складчатые области фанерозоя, рифтогенно-складчатые области и другие; 3) с направленным и длительным опусканием: глубокие нескомпенсирован- ные впадины с максимальной (10-20 км) для земной коры мощностью осадочного слоя (например Прикаспийская, ранее относимая к чехлу платформы). Подобного рода впадины являются антиподами срединных массивов, испытывающих преимущественно поднятие.

 

Для полигональных геодинамических систем характерно преобладание коровой дифференциации вещества при энергетическом и динамическом обеспечении верхней мантии, вызывающем направленное воздымание структур или их длительное устойчивое опускание. Данные системы могут быть названы коровыми по структурно-ве- щественным особенностям и мантийно-коровы ми по энергетическому состоянию и геодинамике.

 

Существенно иные процессы и действующие силы характерны для выделенных в самостоятельную группу линейных геодинамических систем — растяжения (раздвиги, рифты), сжатия (надвиги, зоны Беньофа—Заварицкого) или комбинированные сжатия—растяжения. Они обусловлены горизонтальными перемещениями геологических тел. Однако и в этих структурах при решающей роли горизонтальных движений как следствие их проявления в последующие стадии фиксируются вертикальные движения и вертикальные перемещения вещества. Например, опускание в центральных частях зон раздвигов (рифтов) сопровождается мощным накоплением осадков (перемещение вещества вниз) и (или) внедрением мантийного вещества (перемещение вещества вверх). Очень часто линейные геодинамические системы располагаются по краям мозаичных структур, образуя между ними шовные зоны разной масштабности: наиболее крупные — по границам мантийно-коровых блоков с различным типом литосферы (зоны Беньофа—Заварицкого, пограничные шовные зоны), более мелкие — по периферии полигональных геодинамических систем. Среди линейных геодинамических систем отчетливо преобладают системы раздвигов и рифтов, в пределах которых, как правило, фиксируется (слабое или сильное) внедрение мантийного вещества в виде гипербазитов, вулканитов основного состава, ксенолитов мантийного происхождения.

 

В пределах территории Советского Союза (на суше, в шельфовой зоне и примыкающих акваториях океанов) проявлены различные типы геодинамических систем, возникновение и эволюция которых связаны с проявлением разнообразных типов движений и дифференциацией вещества земной коры и верхней мантии.

 

Наибольшее количество типов геодинамических систем формирует структуру древней консолидированной литосферы, где имеются многочисленные представители стабилизированных, стабилизирующихся и активных разогревающихся коровых и мантийно-коровых систем. Значительную площадь занимают полигональные геодинамические системы: кратоны, срединные массивы, геосинклинально-складчатые области фанерозоя.

 

Стабилизированные полигональные геодинамические системы наиболее широко распространены в европейской части территории страны, где в фундаменте Русской платформы они представлены архейскими и архейско-протерозойскими кратонами салического и салическо-фемического типов (1). Ведущими типами дифференциации вещества в этих системах являются процессы регионального метаморфизма и корового (в салических блоках) или базальтоидного (в салическо-мафических блоках) магматизма. Полигональные геодинамические системы кратонов обрамляются шовными зонами древних геосинклинальных прогибов с преимущественно фемичес- кой специализацией (древние базальтоиды). Возникновение линейных шовных зон эвгеосинклинальных прогибов сложной конфигурации связывается с явлениями растяжения (раздвига) протокоры между воздымающимися кратонами. В совокупности древние стабилизированные полигональные и линейные геодинамические системы образуют в фундаменте Русской платформы своеобразную петельчатую структуру, не имеющую аналогов в других регионах, в том числе в фундаменте Сибирской платформы.

 

По-видимому, данный тип геодинамических систем был сформирован на начальной стадии геологического развития Земли, в период формирования архейско-про- терозойской протокоры, которая в сравнительно неискаженном более поздними тек- тоно-магматическими процессами виде сохранилась до наших дней.

 

По геофизическим данным, архейско-протерозойские системы характеризуются следующими глубинными показателями: 1) относительно равномерной мощностью (34—40 км); 2) низкими и однородными тепловыми потоками и весьма низким уровнем сейсмичности; 3) повышенной плотностью хоровых и подкоровых блоков [Абрамович, Клушин, 1978], что резко отличает Русскую платформу от восточных и южных районов страны; 4) сложной мозаичной структурой аномального магнитного поля и максимально высокими аномалиями, связанными с железистыми кварцитами.

 

Архейско-протерозойские блоки фундамента Сибирской платформы, в том числе в пределах обнажающихся структур Алданского щита и Становой складчатой системы, резко отличаются по своему глубинному строению и геодинамическим характеристикам.

 

Геодинамические системы срединных массивов (Кокчетавского, Буреинского и других) характеризуются преимущественно однонаправленными движениями поднятия, интенсивно и многократно проявленными процессами гранитообразования, регионального и контактового метаморфизма, пониженной плотностью гранитно- метаморфического слоя земной коры и нечетко проявленной в результате гранитизации поверхностью Конрада. В пределах отдельных гранито-гнейсовых куполов, приуроченных к срединным массивам, иногда на всю мощность земной коры фиксируется проявление процессов кремне-калиевого метасоматоза.

 

Наряду со срединными массивами, выходящими на поверхность (Кокчетавский, Охотский, Буреинский и др.), зафиксировано несколько аналогичных структур под чехлом осадков Туранской и Западно-Сибирской платформ. В подобного рода структурах основными процессами дифференциации вещества являются гранитизация и метаморфизм, происходящие под влиянием привноса глубинного мантийного тепла в течение длительного промежутка времени.

 

Геодинамические системы глубоких некомпенсированных впадин имеют тенденцию длительного опускания, характеризуются повышенной плотностью гранитного и базальтового слоев незначительной мощности. Ведущий процесс дифференциации вещества — седиментация. Весьма возможно, что повышенная плотность земной коры, сокращенная мощность, отсутствие в некоторых местах гранитно-метаморфичес- кого слоя являются результатом его базификации. Тепловое обеспечение этих впадин различное. Наряду со структурами, имеющими стабилизированное и низкое тепловое поле (Прикаспийская впадина), имеются впадины (Южнокаспийская, Черноморская) с повышенным тепловым потоком и интенсивным разогревом.

 

В составе древней консолидированной литосферы широко развиты структуры растяжения, авлакогены и шовные зоны, среди которых на территории Советского Союза можно выделить древние стабилизированные и молодые активные разограваю- щиеся структуры. Положение древних рифтов в чехлах Русской и Сибирской платформ и их геодинамическая роль подробно рассмотрены в работах Е.Е. Милановско- го [1978, 1979], который объясняет их возникновение процессами растяжения земной коры на фоне пульсационно расширяющейся Земли.

Наиболее интересными для изучения термодинамического режима представляются современные разогревающиеся рифтогенные зоны, из которых среди выделенных на карте самой изученной и крупной является зона Байкальского рифта. Выделяется также несколько других внутри континентальных активных (современных) рифтовых зон с интенсивным опусканием дна (в результате раздвигов бортов), накоплением грубозернистых осадков и проявлением повышенной сейсмичности и тепловых потоков. К ним относятся близширотная рифтовая зона в центральной части Кавказа (Рионо-Куринский рифт) и северо-западные рифтогенные структуры на северо-во- стоке страны (Момский грабен), которые располагаются на континентальном продолжении георифтогенали Северного Ледовитого океана.

 

Рассматривая геодинамическое районирование территории СССР на уровне более крупных подразделений (геодинамических мегаблоков), следует отметить закономерное омоложение структур с запада на восток (см. 1). Среди них выделяются- следующие.

 

Стабилизированный в протерозое геодинамический мегаблок (мегакратон) в пределах Русской платформы, проходивший активное тектоническое развитие в ар- хее и протерозое. Лишь на отдельных участках мегаблока проявились процессы палеозойской и, возможно, мезозойской активизации.

2.         Стабилизированный в верхнем палеозое Западно-Сибирско-Казахстанский мегаблок. Он сложен палеозойскими геосинклинально-складчатыми областями и зонами, а также срединными массивами, перекрытыми на значительных пространствах слаболитифицированными мезозойско-кайнозойскими осадками с пониженной плотностью и теплопроводностью.

3.         Стабилизированный в конце мезозоя Забайкальско-Сибирский мегаблок со сложным гетерогенным строением и разновозрастными геодинамическими системами, которые претерпевали активное тектоническое развитие в мезозое.

4.         Кайнозойский геодинамический мегаблок в пределах консолидирующейся литосферы (земная кора переходного типа), где продолжаются активные процессы тек- тогенеза и магматической деятельности.

 

Крупные, стабилизированные в разное время геодинамические мегаблоки на юге страны подверглись влиянию современного орогенеза, охватившего структуры альпийского Средиземноморского пояса (Карпаты, Крым, Кавказ) и современный оро- ген Южного Казахстана, Средней Азии, Алтае-Саянской области. Байкальской рифтовой зоны. Ороген и примыкающая к нему с севера суборогенная зона, четко фиксирующаяся по наличию орогенных наложенных впадин (Чу-Сарысуйская, Балхашская, Зайсанская и другие), образуют глобальную геодинамическую систему, в пределах которой разуплотнение вещества наблюдается на значительных глубинах в верхней мантии. На севере она граничит с Донецко-Днепровской рифтовой зоной и ответвляющейся от нее на северо-восток мощной зоной глубинных разломов, которая выходит на рифтовые структуры Вилюйской синеклизы и ограничивает с севера структуры Алтае-Саянской складчатой области (1).

 

Области сочленения геодинамических систем молодой литосферы, формирующихся в океанических впадинах, с другими системами континентальной и переходной коры представлены весьма протяженными линейными зонами двух типов.

Первый тип (тихоокеанский) представлен зонами Беньофа-Заварицкого, вдоль которых область повышенной сейсмичности падает под острым углом в сторону континента, а гипоцентры землетрясений прослеживаются до глубины 600—700 км. С этой глобальной и глубинной линейной структурой генетически связано проявление основного вулканизма вдоль Курило-Камчатской гряды — геодинамическая система современных островных дуг, формирующихся в условиях сжатия и подъема мантийных расплавов и земной коры в целом.

 

Второй тип (атлантический) представлен зоной стыка геодинамических существенно мантийных систем океанов и структур континентальной коры вдоль склона шельфа в Северном Педовитовом океане. Здесь выделяется крупная шовная зона глубинных разломов, вдоль которой проявлены очаги землетрясений и своеобразные структуры современных куполовидных поднятий (острова Земля Франца-Иосифа, Северная Земля и др.) с проявлениями молодого вулканизма. Между ними на продолжении трансформных разломов расположены поперечные рифтовые зоны, выполненные осадками. Эти пограничные геодинамические системы (по-видимому, менее глубинные) пока еще слабо изучены геофизическими методами. Можно лишь говорить о том, что они возникают в относительно молодых океанических впадинах атлантического типа и представляют собой проявление в пограничной зоне континентальной коры динамических усилий и движений противоположного знака: поднятия на островах и опускания в зонах поперечных рифтов.

 

Отличительная особенность зон сочленения тихоокеанского типа — взаимодействие двух активно развивающихся геодинамических систем: системы мантийной, преимущественно горизонтальной конвенции и растяжения (спрединга) океанического дна, с одной стороны, и продолжающей интенсивное развитие переходной зоны с огромным по масштабам преимущественно вертикальным тепломассопереносом в верхней мантии и нижней части земной коры, — с другой. Атлантический тип характеризуется сочленением активной геодинамической системы мантийной конвенции с относительно стабилизированной континентальной плитой (древней консолидированной литосферой).

 

Рассматривая явления современной геодинамической активности с привлечением палео реконструкций, следует отметить, что энергетическое обеспечение геодинамических систем земной коры и верхней мантии проявлено неодинаково в структурах разного типа. О его характере и формах можно судить по составу магматических пород, фациям метаморфизма, а также исходя из анализа современного теплового поля и наличия плотностных, упругих и других неоднородностей в земной коре и верхней мантии, фиксируемых с помощью карт физических полей и разного рода интерпретационных схем.

 

Применительно к геодинамическим системам консолидированной (континентальной) литосферы выделяются три типа геотермического режима.

1.         Стационарный режим с однородным стабилизированным во времени тепловым полем и слабой тепловой активностью (тепловой поток 4,4 е 10 ' Вт/м", геотермический градиент 8—15° С/км) характерен для стабилизированных геодинамических систем древних платформ и складчатых областей палеозоя и докембрия, в пределах которых не проявились более поздние процессы тектонической и тектоно-магматической активизации.

2.         Нестационарный режим охлаждения с повышенными убывающими во времени значениями теплового потока (6,4 • 10-2 Вт/мМ и глубоких температур (7" = 20— 35°С/км) проявлен в стабилизирующихся геодинамических системах, завершивших орошенную стадию развития в мезозое или верхнем палеозое.

3.         Нестационарный режим разогрева в молодых активных геодинамических системах возникает, как правило, за счет резкого увеличения конвективного привноса глубинного (мантийного) тепла по зонам раздвигов и другим проницаемым структурам.

 

Исходя из данных геодинамического анализа, учитывающего глубинное приповерхностное геологическое строение земной коры, энергетическое обеспечение процессов и проявление современной геодинамической активности, следует обратить внимание на следующие обстоятельства, важные для общей оценки геодинамики Земли.

 

1.         Ряд      геодинамических систем (глубокие некомпенсированные впадины, зоны молодых активных рифтов, современные орогены) имеет жесткую стыковку с верхней мантией, которая проявляется в унаследованном характере продуктов магматизма, в длительном и однонаправленном опускании или поднятии крупных блоков земной коры и в четкой пространственной сопряженности областей энергетического и вещественного обеспечения геодинамических систем на протяжении длительных отрезков времени. Наиболее четко эта сопряженность видна при рассмотрении глубинного строения Прикаспийской впадины, где в течение всего фанерозоя "всасывающий" механизм верхней мантии обусловил значительное опускание структуры и накопление осадков мощностью 15—20 км. Формирование и развитие таких структур можно объяснить лишь значительными по амплитуде вертикальными перемещениями. Вместе с тем и в консолидированной литосфере континентов, и в формирующейся литосфере океанических впадин широко развиты линейные структуры раз- двигов, где движущей силой геодинамических систем являются горизонтальные растягивающие усилия.

2.         Ключевым моментом j гипотезе мобилизма являются представления о наличии зонсубдукции — поддвига океанических литосферных плит под континент (гюн Беньо- фа-Заварицкого). Глубинные геолого-геофизические характеристики линейных зон сочленения океанической коры и коры переходного типа на востоке территории СССР (зоны Беньофа-Заварицкого) могут быть увязаны с особенностями строения и развития полигональных геодинамических систем опускания центрального типа — глубоких некомпенсированных впадин, находящихся в состоянии мантийного разогрева и активной тектонической деятельности. На 2 показано положение и соотношение активных разогревающихся впадин (Японской, Охотскоморской и Беринговой) и зон Беньофа-Заварицкого для северо-западной части Тихого океана. На данной территории сейсмически активные зоны Беньофа-Заварицкого имеют дугообразные очертания. Они повторяют конфигурацию полигональных геодинамических систем центрального типа и обрамляют их со стороны стабилизированных плит Тихого океана, характеризующихся слабой сейсмической активностью и низкими тепловыми потоками. По-видимому, зоны Беньофа-Заварицкого можно рассматривать как активные ограничения "воронкообразных" структур растяжения и подъема мантийного материала (глубоких нескомпенсированных впадин), для которых типичны повышенные температуры в земной коре и верхней мантии. Именно эти геодинамически активные до глубин 500—600 км структуры центрального типа, а не стабилизированные плиты океанической литосферы могут быть ответственны за формирование обрамляющих их островных вулканических дуг и зон Беньофа-Заварицкого.

3.         В одних и тех же геодинамических структурах (например в зоне сочленения океанической коры Северного Ледовитого океана с континентальной корой континента) одновременно формируются куполовидные поднятия и разделяющие их поперечные рифты, возникающие в условиях давления океанических блоков на континент, приводящего к сжатию.

 

Эти и некоторые другие факты объяснить с позиций гипотез мобилизма или фик- сизма в их чистом виде невозможно. В океанических и континентальных геодинамических системах одновременно проявляются и вертикальные и горизонтальные действующие силы и движения при жесткой стыковке вещественных и энергетических систем земной коры и верхней мантии. Объяснение этим фактам может быть найдено лишь при допущении изменчивости радиуса Земли, его уменьшении (гипотеза контракции) или увеличении в результате процессов глубинной дифференциации вещества, приводящих к изменению плотности и энергоемкости вновь возникающих вещественных парагенезисов. Вероятно, ход этих процессов тесно связан с общей эволюцией Земли, с ее необратимо направленным развитием.

 

В соответствии с существующими представлениями о формировании планет Солнечной системы и процессах преобразования вещества Земли можно выделить три мегацикла в ее развитии:

 

1) космический мегацикл — аккреция рассеянного космического вещества и формирование плотной структуры протопланеты в результате преобладающего воздействия процессов гравитационного сжатия;

2) первый геологический мегацикл — относительно равномерная по всей перисфере планеты дифференциация глубинного вещества по типу зонной плавки или дегазации мантии с образованием менее плотных силикатных пород;

3) второй геологический мегацикл - пульсационное расширение внутренних и внешних зон планеты в результате глубинной дифференциации вещества, развивающейся неравномерно во времени и в пространстве.

 

Энергетическое обеспечение происходящих процессов дифференциации Земли в эти мегациклы было совершенно различным.

 

В соответствии с расчетами Е.А. Любимовой [1968] и других исследователей, максимум глубинных температур в первый космический мегацикл приходится на внешние зоны планеты, минимум — на внутренние. По-видимому, в процессе гравитационного сжатия вещества прото-Земли часть энергии затрачивалась на образование энергоемких соединений, таких, как гидриды, карбиды и др.

 

Завершение формирования планеты как космического тела привело к резкому ослаблению роли гравитационной энергии сжатия и соударений и переходу к новому энергетическому состоянию в условиях усилившейся планетной физико-химической дифференциации вещества, протекавшей преимущественно во внешних наиболее разогретых зонах планеты (ее мантии) с постепенным их охлаждением и формированием сплошной литосферной оболочки  с более низкой плотностью. Для второго про- топланетного мегацикла характерно интенсивное остывание и уменьшение общих запасов внутренней энергии планеты за счет интенсивного конвективного переноса тепла и частичного распада энергоемких парагенезисов, вероятно, на всю мощность мантии.

 

Выделение внутренней энергии в третьем мегацикле наряду с кондуктивным (относительно равномерным) переносом осуществляется по отдельным, преимущественно линейным структурам в результате магматизма, переноса газов и гидротерм. Наиболее значительными зонами выноса, регулирующими тепловой баланс планеты, является трансрегиональная система рифтовых структур, в пределах которых поток тепла в несколько раз (иногда на порядок) выше нормального. Для третьего мегацикла характерна четко выраженная гетерогенность теплового режима, проявленная в наличии крупных линейных аномальных зон тепловыделения на фоне относительно холодных блоков литосферы.

 

Гетерогенность теплового режима обусловливает пульсационный характер развития геологических структур континентов и океанов, вероятно, на фоне продолжающегося расширения планеты преимущественно за счет разрастания акваторий.

 

В целом одной из характерных особенностей пространственно-временной эволюции теплового режима Земли является переход от равномерного разогрева внешней части планеты (мантии) в протопланетную стадию к относительно узким трансрегиональным зонам интенсивного тепловыделения и дифференциации вещества, захватывающей, вероятно, большие глубины.

 

В настоящее время трудно оценить масштабы расширения Земли, так как не ясны масштабы сокращения площади геодинамических систем при процессах сжатия, приводящих, в частности, к складчатости. Вместе с тем следует, вероятно, признать, что геодинамическая гипотеза пульсирующей и изменяющей объем планеты является наиболее приемлемой, объясняющей возможность одновременного проявления и самостоятельности вертикальных и горизонтальных движений, которые выступают как следствие глобальных процессов глубинной дифференциации вещества.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

Абрамович И.И., Клушин И.Г. Петро химия и глубинное строение Земли. Л.: Недр», 1978.370 с.

Белоусов В.В. Основы геотектоники. М.: Недра, 1975.264 с.

Косыгин Ю.А. Основы тектоники. М.: Недра, 1974.216 с.

Красный Л.И. Проблемы тектонической систематики. М.: Недра, 1972.152 с.

Любимова Е.А. Термика Земли и Луны. М.: Наука. 1968. 208 с.

Милановский Е.Е. Некоторые закономерности тектонического развития Земли в фанеро- зое (Проблемы пульсаций и расширения Земли). — Геотектоника, 1978, №6,с. 3-17.

Милановский Е.Е. К проблеме происхождения и развития линейных структур платформ. — Вестник МГУ. Сер. 4, Геология, 1979, № 6, с. 29-58.

Слижарский Т.Н. Обзорные тектонические карты СССР. Л.: Недра, 1973. 240 с.

УДК 521.24

 

 

 

К содержанию книги: ВОЗМОЖНЫЕ ПРИЧИНЫ РАСШИРЕНИЯ И ПУЛЬСАЦИЙ ЗЕМЛИ

 

 

Последние добавления:

 

ВЛАДИМИРО-СУЗДАЛЬСКАЯ РУСЬ

 

ВНЕШНЯЯ ПОЛИТИКА ДРЕВНЕЙ РУСИ

 

Владимир Мономах

 

Летописи Древней и Средневековой Руси

 

Бояре и служилые люди Московской Руси 14—17 веков