ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ СКЛАДЧАТЫХ ПОЯСОВ. Часть I

ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ СКЛАДЧАТЫХ ПОЯСОВ

 

Дорогой читатель, прошу простить меня великодушно за лирическое отступление от изложения столь интересной проблемы, но я уже несколько дней никак не могу начать этот раздел. И не потому, что нужно что-то додумать, просто мне не хватает слов. Весь извелся черной завистью к тем, кто думает речью, словами. Как легко им излагать свои мысли в виде текста. Но как быть тому, кто мыслит образами и процессами, о которых никто никогда не задумывался. Вы можете «подумать грозу» не словами, а мысленными образами этого явления. Это просто, все мы видели ее много раз, и образы запечатлелись в нашей памяти. Затем вам достаточно написать нескольких ключевых слов — туча, ветер, гром и молния, завесы дождя, потоки воды, умытая листва, радуга, тишина, пение птиц — и каждый сможет представить это явление в динамике и во всей его величественной красоте. Но вместе с тем у каждого это будет «своя гроза». Но я-то должен описать явление, которого никто никогда не видел и не продумывал и для описания которого просто нет слов, они еще не придуманы. И как передать читателю в точности тот образ, который стоит перед моим мысленным взором. Я понимаю, что это невозможно, но все равно буду стараться.

 

Причина тектономагматической активности, приводящая к формированию складчатых поясов, одна — дегазация водорода. Давайте сначала рассмотрим механизм образования складчатых поясов в мезокайнозойское время. С течением геологического времени их характер менялся, и причины этого будут обсуждаться в других разделах.

 

 

Складчатый пояс Альпийского типа

 

 

012912 1452 4 ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ СКЛАДЧАТЫХ ПОЯСОВ. Часть I

 

Рис. 22.Эволюция характера дегазации водорода от ядра во времени. 1 — литосфера, 2 — металлосфера и потоки водорода в ней, 3 — внешнее ядро, 4 — внутреннее ядро (гидриды). Этапы: поздний протерозой (а), палеозой (б), мезозой и кайнозой (в).

 

 

На рис. 22 показан характер дегазации водорода в процессе развития планеты. Согласно этой схеме, в мезокайнозойское время выход водорода осуществлялся в виде крупных русел, устья которых разнесены на многие тысячи километров. Здесь надо учесть, что на рисунке изображение двухмерное, однако в трехмерном объеме Земли эти русла совсем не «трубы», а скорее протяженные «щели», но «щели» только по форме, разумеется, там нет никакого зияния. По всей видимости, эта «щелевидная форма» обусловлена заложением тектонически ослабленных зон при расширении Земли.

 

Выше мы уже говорили, что расширение планеты и дегазация водорода от ядра имеют циклический характер. При этом каждый цикл начинается с процесса расширения, который препровождается более длительной дегазацией, и все завершается периодом покоя, когда происходит накопление радиогенного тепла в недрах планеты, необходимого для запуска следующего цикла. Выше также упоминалось, что водород считается прекрасным теплоносителем, и поэтому потоки водорода являются тепловыми потоками, сконцентрированными в узких зонах. Наконец, проведенные нами эксперименты показали, что при насыщении металлов водородом их кристаллическая решетка уплотняется (в условиях всестороннего сжатия).

 

Теперь рассмотрим, что происходит, когда поток водорода подходит под подошву литосферы (рис. 22в). Введем понятие «тектоноген», в нашем понимании, это некий объем под литосферой в верхней части металлосферы, в котором собирается концентрированный поток водорода (рис. 22.1).

 

012912 1452 5 ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ СКЛАДЧАТЫХ ПОЯСОВ. Часть I

Рис. 22.1. Тектоноген в рамках нашей модели Земли.

 

С появлением этого потока металлы должны уплотняться в объеме тектоногена. Верхняя граница тектоногена при этом опускается вниз, и все, что располагается выше, засасывается в образовавшуюся депрессию, которую я называю «зоной заглатывания». Этот термин отнюдь не мое лихое словотворчество, а восстановление исторической справедливости. В самом начале ХХ века (т.е. век назад) геолог О.Ампферер мечтал о такой «зоне заглатывания», располагающейся «где-то внизу», справедливо полагая, что если бы она была, то это решило бы многие проблемы происхождения Альпийского складчатого пояса, но, как водится, встретил вместо понимания одни лишь насмешки.

 

Реакцией астеносферы на это «заглатывание» должно быть формирование депрессионной воронки. Естественным следствием этих явлений на поверхности будет заложение обширного морского бассейна и накопление осадков в нем (рис. 23а).

 

012912 1452 6 ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ СКЛАДЧАТЫХ ПОЯСОВ. Часть I

Рис. 23а. Стадия погружения и осадконакопления.

 

По мере углубления зоны заглатывания в депрессионной воронке устанавливаются течения, стремящиеся заполнить погружение. Это заплывание депрессионной воронки вызывает «скучивание» или, если хотите, «сгруживание» всего того, что лежит сверху (рис. 23б). В данной связи во внутренних частях осадочного бассейна, где господствует режим сжатия, осадки сминаются в складки, формируются шарьяжи, откладываются олистостромы и т.п. При этом неминуемо происходит увеличение мощности сминаемых толщ. С какого-то момента верхняя граница смятых осадков поднимается выше уровня моря, и седиментация прекращается. Подъем сминаемых осадков над уровнем моря происходит не сразу и не повсеместно, а постепенно и отдельными параллельными грядами — кордильерами, между которыми сохраняются бассейны и продолжается накопление осадков (кстати, флиша на данной стадии развития). Кордильеры вырастают над зонами наиболее крупных надвигов (а точнее, «поддвигов»), по которым происходит сдваивание разреза. Со временем площадь кордильер увеличивается, бассейны сокращаются, и, наконец, вся внутренняя часть вздымается в виде молодого складчатого пояса.

 

012912 1452 7 ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ СКЛАДЧАТЫХ ПОЯСОВ. Часть I

Рис. 23б. Стадия полной складчатости.

 

Совершенно иная тектоника в краевых частях, из-под которых происходит отток астеносферы (рис. 23б). Здесь из-за этого оттока господствует режим растяжения и длительного устойчивого погружения. Ко времени вздымания складчатого пояса краевые зоны оформляются в краевые прогибы, в которых продолжается погружение и осадконакопление. Высокий горный рельеф растущего складчатого пояса подвергается эрозии и переотлагается в виде нижней, преимущественно морской молассы («моласса» — в переводе с французского «рыхлая»).

 

Пластические деформации и вязкое течение вызывают резкий разогрев астеносферы и диссипацию тепловой энергии в вышележащие горизонты. С этим связаны региональный метаморфизм, гранитизация и широкое развитие магматизма, которые, естественно, должны проявляться после цикла осадконакопления, но близко во времени к фазе наиболее энергичной складчатости, поскольку она фиксирует наиболее энергичные течения в астеносферной воронке и означает максимум поступления тепла в земную кору.

 

Следует отметить обязательную (в свете наших построений) неравномерность тектонического скучивания во времени. Заплывание депрессионной воронки регламентируется вязкостью астеносферы, а вязкость определяется концентрацией водорода в металлах, и она (концентрация) не может быть одинаковой повсеместно. Где-то под литосферой водорода больше, где-то меньше, а местами его практически нет. Поэтому в настоящий момент, как утверждают геофизики, астеносфера где-то мощная, где-то утонена, а в некоторых местах вообще отсутствует. По всей видимости, такая ситуация с астеносферой сложилась именно в мезокайнозое в связи с канализацией потоков водорода при его выходе из недр планеты (см. рис. 22в).

 

Пластичные течения в астеносфере сопровождаются ее разогревом и, соответственно, уменьшением вязкости уже в связи с повышением температуры. В результате во времени происходит акселерация движений в астеносферной воронке и ускорение процессов тектонического скучивания, апофеозом которого является «складчатость общего смятия», происходящая в достаточно узком временном интервале. И этот интервал может смещаться во времени от зоны к зоне в зависимости от «исходного качества» астеносферы, подстилающей эти зоны (в нашем понимании, прежде всего в зависимости от начального содержания в ней водорода). Там, где качество астеносферы изначально было ниже среднего, складчатость общего смятия может запаздывать, и, наоборот, в зонах с хорошей астеносферой тектоническое скучивание может произойти раньше.

 

Отметим интересный момент в развитии складчатого пояса, который наступает с того времени, когда тектоноген уже уплотнился до предела и астеносфера привела все в состояние изостатического равновесия, т.е. зона заглатывания полностью заполнена, течения прекратились (но дегазация водорода от ядра продолжается, и тектоноген поддерживается в уплотненном состоянии). Поскольку эрозия очень быстро срезает высокий рельеф, то на этой стадии развития складчатого пояса он может очень быстро из высокогорной системы превратиться в слабовсхолмленный пенеплен, по которому лениво миандрируют реки.


Питание продуктами из гипермаркетов и ежедневные перекусы в МакДональдсе не прошли для Вас даром, и Вы с ужасом обнаружили, что начали обрастать жирком. НЕ ВПАДАЙТЕ В ПАНИКУ, ВСЕ ПОПРАВИМО! Свежие деревенские продукты разнообразят ваш рацион, окажут благоприятное влияние на пищеварительную систему, что в конечном счете сыграет главную роль в борьбе с лишним весом. Посетив сайт fermermag.ru, Вы сможете ‘сходить’ в магазин за свежими деревенскими продуктами, не выходя из дома!


Найти на unnatural: ПРИЧИНЫ МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ СКЛАДЧАТЫХ ПОЯСОВ Часть
Автор: admin | 30 Январь 2012 | 947 просмотров

Оставить комментарий:

Все размещенные на сайте материалы без указания первоисточника являются авторскими. Любая перепечатка информации с данного сайта должна сопровождаться ссылкой, ведущей на www.unnatural.ru.
Rambler's Top100