Положительные движения, обусловленные появлением в основании земной коры, линзы разуплотнённой
Положительные движения, обусловленные появлением в основании земной коры, линзы разуплотнённой (до 3.0–3.15 г/см3) «аномальной» мантии (Магницкий, 1965; Люстих, 1957; Хайн, 1964; Артемьев, Артюшков, 1967; Косыгин, 1969). Эти движения приводят к образованию крупноплощадных сводообразных изгибов земной коры и её дневной поверхности (рис. 66), сопровождаются резким повышением теплового потока, грабенообразованием и базальтовым вулканизмом.
Последнее позволяет считать, что разуплотнение «аномальной» мантии обусловлено её разогревом и частичным расплавлением. По-видимому, «аномальная» мантия в момент своего рождения представляет собой базальт-гипербазитовую «кашу», в которой роль смазки играют жидкие базальтовые включения. «Каша» может рождаться вблизи подошвы коры путём простого плавления мантийного вещества (Хайн, 1964) или поступать с больших глубин в форме астенолитов (Артемьев, Артюшков, 1967; Белоусов, 1973 и др.). Движения охватывают тело земной коры полностью и передаются до земной поверхности. Амплитуда движений является прямым отражением расширения вещества мантии при его разуплотнении и может быть вычислена либо по общим уравнениям изостазии (3), (4), либо по уравнениям В. А. Магницкого (1), (2). Ориентировочно она равняется 1/5—1/7 мощности «аномальной» мантии. Движения характерны как для континентальных, так и для океанических пространств. Повсеместно на континентах они создают поднятия сводового типа, так называемые эпиплатформенные орогены или дейтеро-орогены; в океанах — подводные горные хребты и возвышенности. Типичными примерами таких поднятий на континентах являются возвышенность Вогезы — Шварцвальд, рассеченная Рейнским грабеном, в Западной Европе (рис. 66); Провинция Бассейнов и Хребтов на западе США; Восточно-Африканский пояс поднятий; сводовое поднятие Прибайкалья (Артюшков, 1979; Артемьев, 1975; Белоусов, 1975; Винник и др., 1978; Милановский, 1976; Тектоносфера Земли, 1978; Хайн, 1973 и др.). В пределах океанов — это асейсмичные поднятия: Китовый хребет, возвышенность Шатского (рис. 67), Императорские горы (Деменицкая, 1975; Винник и др., 1978). Названные материковые области находятся в состоянии активного тектонического развития, и «аномальная» мантия под ними не только разуплотнена, но и сильно (до + 1000–1300 °С) разогрета. Океанические поднятия, напротив, уже вышли из активного состояния в меловое или палеогеновое время, «аномальная» мантия под ними остыла и теперь характеризуется лишь пониженной плотностью. По этой причине океанические поднятия в отличие от материковых асейсмичны.
Примерами крупных сводовых (арконовых) поднятий, существовавших в геологическом прошлом, могут служить триасовое поднятие Западно-Сибирского региона, развитие которого сопровождалось формированием крупнейшей Западно-Сибирской рифтовой, точнее тафрогенной, системы и региональным базальтовым вулканизмом (Куликов, 1970, 1971), или крупные аркогенные поднятия в рифее Русской плиты, когда сформировалась система глубоких региональных авлакогенов (Дедеев, 1982).
Рисунок 66. Схематический разрез кайнозойского сводового поднятия Вогезы—Шварцвальд
(Хайн, 1977, по К. Ситтлеру). 1 — верхняя мантия; 2 — переходная зона между мантией и корой («аномальная» мантия); 3 — «базальтовый» слой; 4 — зона низких скоростей в основании «гранитного» слоя; 5 — «гранитный» слой; 6 — платформенный чехол (триас и юра); 7 — кайнозойские отложения Рейнского грабена; 8 —- базальтоиды.
Последнее позволяет считать, что разуплотнение «аномальной» мантии обусловлено её разогревом и частичным расплавлением. По-видимому, «аномальная» мантия в момент своего рождения представляет собой базальт-гипербазитовую «кашу», в которой роль смазки играют жидкие базальтовые включения. «Каша» может рождаться вблизи подошвы коры путём простого плавления мантийного вещества (Хайн, 1964) или поступать с больших глубин в форме астенолитов (Артемьев, Артюшков, 1967; Белоусов, 1973 и др.). Движения охватывают тело земной коры полностью и передаются до земной поверхности. Амплитуда движений является прямым отражением расширения вещества мантии при его разуплотнении и может быть вычислена либо по общим уравнениям изостазии (3), (4), либо по уравнениям В. А. Магницкого (1), (2). Ориентировочно она равняется 1/5—1/7 мощности «аномальной» мантии. Движения характерны как для континентальных, так и для океанических пространств. Повсеместно на континентах они создают поднятия сводового типа, так называемые эпиплатформенные орогены или дейтеро-орогены; в океанах — подводные горные хребты и возвышенности. Типичными примерами таких поднятий на континентах являются возвышенность Вогезы — Шварцвальд, рассеченная Рейнским грабеном, в Западной Европе (рис. 66); Провинция Бассейнов и Хребтов на западе США; Восточно-Африканский пояс поднятий; сводовое поднятие Прибайкалья (Артюшков, 1979; Артемьев, 1975; Белоусов, 1975; Винник и др., 1978; Милановский, 1976; Тектоносфера Земли, 1978; Хайн, 1973 и др.). В пределах океанов — это асейсмичные поднятия: Китовый хребет, возвышенность Шатского (рис. 67), Императорские горы (Деменицкая, 1975; Винник и др., 1978). Названные материковые области находятся в состоянии активного тектонического развития, и «аномальная» мантия под ними не только разуплотнена, но и сильно (до + 1000–1300 °С) разогрета. Океанические поднятия, напротив, уже вышли из активного состояния в меловое или палеогеновое время, «аномальная» мантия под ними остыла и теперь характеризуется лишь пониженной плотностью. По этой причине океанические поднятия в отличие от материковых асейсмичны.
Рисунок 67. Строение коры поднятия Шатского
(Деменицкая, 1975, по Дену и др., 1969).
Рисунок 68. Фазовые переходы базальт-эклогит
(экспериментальные данные К. Ито, Дж. К. Кеннеди, 1972).
Примерами крупных сводовых (арконовых) поднятий, существовавших в геологическом прошлом, могут служить триасовое поднятие Западно-Сибирского региона, развитие которого сопровождалось формированием крупнейшей Западно-Сибирской рифтовой, точнее тафрогенной, системы и региональным базальтовым вулканизмом (Куликов, 1970, 1971), или крупные аркогенные поднятия в рифее Русской плиты, когда сформировалась система глубоких региональных авлакогенов (Дедеев, 1982).
Информация:
— Следующая статья | В. А. Дедеев, П. К. Куликов: «Происхождение структур земной коры»