CC BY
36
ГЕОЛОГО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
РАСЧЛЕНЕНИЕ ЗЕМНОЙ КОРЫ С ПОЗИЦИИ КОНЦЕПЦИИ ДИНАМИКИ ЭВОЛЮЦИИ ЗЕМНОЙ КОРЫ Ахвердиев А.Т.1, Каримова Т.Э.2 Em ail: Akhverdiev644@scientifictext.ru
'Ахвердиев Ахверди Танрывердиевич - кандидат геолого-минерологических наук, ведущий научный сотрудник, отдел петрологии, Институт геологии и геофизики НАН Азербайджана; 2Каримова Турия Эльхановна - старший лаборант, Центр коллективного использования аналитического устройства и оборудований, Институт Геологии и Геофизики НАН Азербайджана, г. Баку, Азербайджанская Республика
Аннотация: в данной статье, с позиции концепции геодинамики эволюции земной коры (КДЭЗК), земная кора расчленяется на стабильные и подвижные зоны, которые формируются под влиянием геодинамических сил, связанных с вращением Земли, а также объясняются геотектонические условия становления стабильных и подвижных типов земной коры, которые формируются, в результате перемещений литосферных масс, обуславливающих образование и развитие отдельных генетических, структурно-морфологических типов земной коры, таких как, горно-складчатых систем, глобальных глубинныхразломных сетей и пр. Ключевые слова: земная кора, спрединги, субдукции, активные и пассивные окраины, литосфера.
DISSOLUTION OF THE EARTH CRUST FROM THE POSITION OF THE CONCEPT DYNAMICS OF THE EVOLUTION OF THE EARTH CRUST Akhverdiev A.T.1, Karimova T.E.2
'Akhverdiev Akhverdi Tanriverdievich - Candidate of Geological andMineralogical Sciences, Leading Researcher,
DEPARTMENT OF PETROLOGY, INSTITUTE OF GEOLOGY AND GEOPHYSICS OF NAS OF AZERBAIJAN; 2Karimova Turiya Elkhanovna - Laboratory Assistant, CENTER FOR COLLECTIVE USE OF ANALYTICAL ARRANGEMENT AND EQUIPMENT, INSTITUTE OF GEOLOGY AND GEOPHYSICS OF AZERBAIJAN NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES,
BAKU, REPUBLIC OF AZERBAIJAN
Abstract: in this article, from the position of the geodynamics of the Earth's crust evolution, the Earth's crust is divided into stable and mobile zones, which are formed under the influence of geodynamic forces associated with the rotation of the Earth, and also explains the geotectonic conditions for the formation of stable and mobile types of the crust, which are formed as a result of the intermingling of lithospheric masses, which caused the formation and development of certain genetic, structural and morphological types of the earth's crust, such as mountain-fold systems, global deep fault networks, etc.
Keywords: earth crust, spreading, subduction, active and passive margins, lithosphere.
УДК 551.242
Введение: Земная кора, после своего становления, как крупная составляющая внешней оболочки Земли, прошла длинный путь развития на базе первичной океанического типа земной коры. Первичная земная кора развивалась в самых различных и сложных геотектонических обстановках. В дальнейшем, эти сложные геотектонические обстановки обуславливали изменение характера история развития земной коры и ее строения. Поэтому формировались самые разнообразные типы земной коры, разного ранга, требующие своего расчленения, чему посвящена данная работа.
С позиции концепции динамики эволюции земной коры [КДЭЗК], в начальный период своего развития земная кора была монотонной и постепенно развивалась в эволюционном порядке. Она, в дальнейшем, расчленялась на разнохарактерные геоблоки, которые, в
начальном периоде своего развития, мало отличались, друг от друга. В дальнейшем, эти различия получили более заметный характер, и формировалась разного типа кора. В связи с этим, наблюдаются разнохарактерный тип земной коры. Однако, сегодня специалисты, по интенсивности развития выделяют, в основном, два разнохарактерных типов земной коры; стабильные и подвижные зоны.
Стабильные зоны отличаются от подвижных своей стабильностью, где интенсивность крупных геотектонических процессов проявляется заметно слабее. В этих зонах почти отсутствует вулканическая деятельность, а процессы землетрясения происходят слабо. Однако, отмеченные процессы, в пределах подвижных зон происходят активно, а, порой катастрофически.
Все эти отличия, существующие между стабильными и подвижными зонами, были известны и причины их объяснены с различных точек зрения [1,2]. А с позиции КДЭЗК, отмеченные отличия, существующие между стабильными и подвижными зонами, объясняются, в генетическом аспекте, с учетом их геотектонических условий образования, а также механизмов их формирования и становления.
В рамках этих двух генетических типов земной коры наблюдаются довольно разнообразные типы земной коры, которые отличаются друг от друга, как по вещественному составу, так и динамическими особенностями Отдельные блоки земной коры по вещественному составу мало отличается друг от друга. Однако, по динамическим особенностям геоблоки имеют весьма разные характеристики, что связано с их динамическим развитием. С позиции КДЭЗК, динамическое разнообразие геоблоков предопределяется развитием геодинамических сил, которые, также в лике Земли распределены неравномерно, что связано с динамическими особенностями этих геоблоков.
С позиции концепции, последнего отмеченного фактора, характерные динамические характеристики отдельных геоблоков предопределяются их местоположением этих геоблоков, а также характером развития геодинамических сил.
КДЭЗК построены на основе вращения Земли вокруг своей оси, с чем связано образование геодинамических сил. В данной теории образование и эволюция геотектонических процессов характеризуется генетическим принципом. С позиции данной концепции движущие силы всех геотектонических процессов связываются с вышеотмеченными геодинамическими силами. Отмечается и доказывается, что первичная земная кора, по своему характеру и строению, была близка к океаническому типу земной коры, а континентальный тип земной коры являлся их производной и механизм их формирования прекрасно объясняется с позиции данной концепции. В дальнейшем, первичная земная кора подвергалась различным преобразованиям, в результате чего земная кора получила настоящие формы и строения, которые наблюдаются сегодня.
Как отмечалось выше, первичная земная кора была монотонна как по строению, так и по вещественному составу. А по составу она была близка к составу, выделенной из скоплений космических веществ. Эти вещества Солнечного происхождения, в дальнейшем, подвергались интенсивному преобразованию, как по составу, так и по строению. В результате этого формировалась первичная земная кора, которая расчленялась на различные генетические типы. Эти типы земной коры, резко отличаются от своих первоначальных форм. Изменились их вещественный состав, форма и строение, а также внешний облик и другие особенности. Здесь же отметим, что океанический тип земной коры мог формироваться на всех этапах истории развития земной коры, которая так же, как первичная земная кора, на последующих этапах эволюции земной коры, подвергалась преобразованиям, что соответствует принципам предложенной концепции.
Первозданным из них являлся океанический тип земной коры, который формировался на первых этапах её развития. На базе этого типа земной коры, в дальнейшем формировались другие типы земной коры [1,3].
В нашу задачу не входит детальное изучение отдельных генетических типов земной коры. Земная кора является вместилищем всех видов полезных ископаемых. Поэтому она периодически всесторонне изучается во всех регионах мира. В нашу задачу входит только с позиций КДЭЗК, дать общие характеристики расчленения земной коры в генетическом аспекте.
С позиции этой концепции, земная кора состоит, в основном, из двух её генетических типов - первичной и ее производной [4,5].
К первому типу относится первозданная форма ее проявления. По составу первичная земная кора близка к составу Земли, которая состоит, в совокупности из скоплений Космического материала. Эти материалы, вероятно, извергались из различных слоев Солнца и, на этой основе, мы судим о дифференциальном характере ее состава. Однако, по всей вероятности, состав первичной коры был основного состава или близок к нему.
Трудно представить, что можно её в первозданной форме. Однако, обнаружение её реликтов-реальный вопрос. Они распространены во всех регионах мира в переработанной форме, в виде отдельных блоков, террейнов и других типов скоплений или разобщенной форме, так что их обнаружение возможно и закономерно.
Ко второму типу относятся производные первых, которые являются наиболее распространенными типами земной коры, которые также расчленяются, в основном, на два генетического типа-континентальный и океанический. Из них первый, континентальный тип резко отличается от других, как по строению и возрасту, так и вещественному составу, и др. особенностями.
Эти типы земной коры формировались в различных геотектонических условиях, а также, в разные периоды развития земной коры. Поэтому, они крайне разнообразны, с чем связана сложность их развития с условиями становления. В связи с этим, в каждом регионе Земли, охарактеризованные типы земной коры, как правило, отличаются друга от друга, что считается закономерным явлением в эволюции земной коры.
Что касается становления океанического типа земной коры, то она также могла формироваться в различных геотектонических условиях. Океанический тип земной коры отличается от континентального типа по простоте строения и маломощностью.
Возраст их, также может охватывать всю историю развития земной коры или ее последние этапы развития, что является закономерным явлением, так как они формируются и обновляются во всей истории развития земной коры. Кроме охарактеризованных типов, имеются другие типы земной коры, в том числе, субконтинентальные и субокеанические их разновидности.
Последние две из них являются промежуточными генетическими типами, которые относятся к океаническим и континентальным типам земной коры, вернее, они находятся в стадии формирования в том или ином типе земной коры.
По характеристике и описанию отмеченного типа земной коры, в геологической литературе имеются неисчерпаемые сведения [1,3,5]. Обсуждены их физико-химические характеристики различными методологическими приемами, определены и изучены комплексы составляющих их пород, их физические свойства, структуры, химические и минералогические составы и многие другие особенности. Однако не выясни механизм их формирования в генетическом аспекте, а также роль геодинамических сил в их развитии, с чем связано их образование и дальнейшая эволюция.
С позиции КДЭЗК, океанический тип земной коры является первичным, т.е. первозданной формы земной коры. Однако, этот тип земной коры, формировался, как во время формирования самой Земли, а также на ее последующих этапах развития.
Самые древние океанические типы земной коры формировались в сегодняшнем местонахождении Земли[1,2], где происходило образование и скопление тех веществ, которые участвовали в формировании нашей планеты, в условиях скоплений космических материалов.
Это произошло на начальных этапах формирования планет Солнечной системы. Поэтому, в строении океанического типа земной коры отсутствуют продукты денудации, т.е. преобразованные продукты, в том числе, осадочные, осадочно-терригенные преобразования и пр.
Поэтому можно уверенно сказать, что в строении океанического типа земной коры участвовали, в основном, комплексы пород основного состава, представленными породами основного базальт-пироксенит-дунитовового состава в недифференцированном или слабо дифференцированном виде.
Что касается, состава континентального типа земной коры, то в образовании его состава может участвовать вся гамма комплекса пород, которые сегодня известны сегодня в геологической литературе, в том числе, все разновидности магматогенных, осадочных и осадочно-терригенных пород, в сочетании с метаморфическими и другими преобразованными типами комплексов пород.
Условия формирования указанных генетических типов пород земной коры, входящих в состав разного генетического типа известны и потому нет необходимости на них подробно останавливаться. Достаточно отметить, что вся имеющаяся геологическая литература посвящена описанию этих комплексов пород, которые являются составными частями земной коры.
Таким образом, вышеизложенные четко увязываются с принципами теории геодинамики эволюции земной коры. В целом, земная кора состоит из океанического и континентального типов земной коры и их переходных разновидностей.
Кроме этих, имеются и другие разновидности - субокеанические и субконтинентальные типы земной коры, которые располагаются между океаническими и континентальными типами земной коры. Причем, океанический тип земной коры формировался на всех этапах эволюции
земной коры. Они, в дальнейшем подвергались преобразованию, являясь прочной базой, на основе которой, формировались континентальные типы земной коры.
Из изложенного видно, что земная кора в целом, состоит из стабильных, подвижных и их переходных зон. С позиции концепции к стабильным зонам относятся полюсовые части Земли, основные зоны континентов и их окраин (т.е. их примыкающие зоны), а остальные зоны Земли представлены подвижными зонами. Необходимо отметить, что главные геодинамические силы имеют восточное направление, и их сфера влияния охватывает близэкваториальные полосы Земли. Поэтому, основные события геотектонических процессов происходят в пределах этих зон. По этой причине, основные интенсивные геотектонические процессы, типа субдукции, спрединги, рифтогенные процессы, трансформные разломы и пр. наблюдаются в этих зонах (Западно Американские субдукционные зоны, Срединно Атлантические спрединговые системы, Восточно Африканские и Среднеморские рифтовые зоны, Супер трансформные разломы Тихого океана, Восточное обрамление Евроазиатского континента и пр.). Все эти активные геотектонические процессы, расположены в приэкваториальных полосах Земли, что немогло быть случайным.
В расчленении земной коры, одним из важных фактором является распределение зон напряжений, которое, также, тесно связано с закономерностями распространения геодинамических сил. Эта особенность отчетливо наблюдается на примере особенности развития наиболее крупных геотектонических процессов, в таких как Срединно Атлантические спрединговые зоны (СОХ), субдукционные зоны Северной и Южной Америки, а также структурные особенности некоторых крупных континентов (Евразии, Северной и Южной Америки, Африки), где наиболее интенсивно происходит распространение геодинамических сил и, связанная с ними, активность геотектонических процессов.
Вначале охарактеризуем развитие Срединно Атлантической зоны спредингов. Вначале отметим, что эта структура почти соединяет Южные (Антарктида) и Северные участие (Исландия) Земли. Наиболее их интенсивные проявления наблюдаются в пределах близэкваторных полос. С этой спрединговой зоной связано формирование крупных трансформных разломов и наиболее ярких представителей спредингов (Атлантический океан), где наблюдаются разнообразные коленчатые структуры, вулканические процессы и пр.
С позиции КДЭЗК, все эти глобальные геотектонические процессы формировались в условиях растяжения земной коры. Часто спрединговые зоны пересекаются с трансформными смещениями (разломами). Характер развития этих смещений однозначно показывает, что как спрединги, так и трансформные разломы формировались одновременно. В результате этих процессов формировались коленчатые структуры. Одни колена этих структур генетически связаны с формированием спрединговых процессов, а другие- с трансформными разломами. Очень важно отметить, что в спредингах, по направлению к полюсам преобладают извилистые формы разломов. Они в северном направлении постепенно сужаются, в южном направлении наблюдается их ослабление, которые в стыковых зонах Индийского и Атлантического океанов полностью исчезая, в южных обрамлениях Африканского континента соединяются с спредингами Индийского океана. Это, однозначно, показывает, что эти структуры под давлением тех геодинамических сил, которые направлены от южного полюса Земли, не могут развиваться дальше. Это явление полностью соответствует к принципам концепции динамики эволюции земной коры.
Здесь же необходимо отметить, что, в отличии ранее существующих концепций, КДЭЗК дает полное представление, о развитии напряженных зон в пространствах Земли и имеет важное значение в познании природы естественных процессов, в том числе, геотектонических.
Одно из характерных черт глобального распространения зон напряжений наблюдается в пределах Африканского континента и его обрамлениях. Африканский континент является одним из интересных субъектов в отношении геотектонического развития. Континент со всех сторон окаймлён зоной дивергенции и является одним из крупных автономно развивающимся субъектом мира. Она со всех сторон обрамлен зоной дивергенции, представленной зонами спредингов. Лишь эти зоны дивергенции, на севере и северо-востоке имеет рифтогенный характер развития. Внутренние зоны Африки, также имеют специфический характер развития, по отношению распределению зон напряжения. В целом западные зоны континента характеризуется зоной конвергенции, а восточные зоной дивергенции, представленной развитием параллельно расположенных рифтогенных зон.
Другие типы супер дивергентных зон можно отнести к восточному обрамлению Евроазиатского суперконтинента, который формировались в результате восточной дислокации океанического типа земной коры, в пределах западной зоны Тихого океана, По этой причине,
там толщина земной коры уменьшалась и регион превратился в самый активный регион мира, с чем обусловлены активности вулканотектонических и вулканоплутонических процессов (Камчатка, Курильские острова, Индонезия, Япония и пр.). Правда, в геологической литературе есть другие мнения, которые охарактеризованные зоны относятся к конвергентным зонам, т.е. к субдукционным зонам, без всяких обоснования, лишь на основе активности землетрясений и вулканических извержений, которые характерны, также, и для дивергентных зон.
Подобные мнения полностью отвергаются с позиции КДЭЗК, в связи с тем, что механизм формирования их не соответствует закономерностям распространением геодинамических сил. С позиции этой концепции активности природных процессов, однозначно, связаны с интенсивностью геодинамических сил. Однако, такие активности могут быть как в дивергентных, так и в субдукционных зонах.
С позиции КДЭЗК, для формирования геотектонических процессов главным фактором является закономерность распространения геодинамических сил. Однако, роль этих сил, в предыдущих работах не была учтена, что является серьезным допущением. Обратите внимание на особенности развития геотектонических процессов, которые в данном этапе развития Земли в ее полюсах почти отсутствуют. Разве это случайно, абсолютно нет. Это с позиции концепции является закономерным явлением.
Так как при объяснении природы природных процессов, в том числе развитии геологических процессов, главным фактором является обязательный учет закономерностей распределения геодинамических сил.
Заключение
Выше изложенное позволяет придти к следующим выводам:
1. Разнообразие земной коры, как по характеру, так и по строению и другие особенности, тесно связано с развитием геодинамических сил, которые неравномерно распределены в лике Земли. Поэтому литосферные массы, под влиянием геодинамических сил, разными скоростями перемещаются на поверхости мантии. Поэтому для перемещении, а также в преобразовании земной коры предопределяющим фактором являются закономерности распределения геодинамических сил.
2. С позицией КДЭЗК, в основном, выделяются два типа земной коры-подвижные и стабильные. К стабильным типам земной коры относятся те зоны, где земная кора представлена мощными оболочками, сложенными первичными и преобразованными продуктами. Эти продукты, оседают на жидко-пластичной мантии, с чем обусловлены их мало движимость.
3. Стабильность или подвижность земной коры обусловлены не только мощностей их толщины, а также ее расположению к отношению к экватору Земли, обусловливая тем самым скорость перемещающихся литосферных масс.
4. Подвижность земной коры, т.е. там, где происходят интенсивные геотектонические процессы, в основном, характеризуется в целом, интенсивностью геодинамических сил. По этой причине в полюсах отсутствуют вулканические извержение и землетрясения.
5. Одновременно, толщины земной коры, по отношению интенсивностью геотектонических процессов, имеет определенную зависимость. Потому что наиболее мощная земная кора, оседая на жидко-пластическую мантию имеют ограниченную скорость перемещения литосферных масс, с чем обусловлена интенсивность геологических процессов.
Список литературы / References
1. Изд-во Элм. Ахвердиев А.Т. Пульс нашей планеты. (на азерб. языке), Баку, 1978. с. 170.
2. Изд-во «Шуша». Ахвердиев А.Т. Вулканизм в геотектоническом развитие Малого Кавказа
(на азерб. языке.). Баку,2004. 236 с.
3. Изд. Недра. Малеев Е.Ф. Вулканиты (справочник). Москва, 1980. 240 с.
4. Изд. Недр. Ритман А. Вулканы и их деятельность. Москва, 1964. 420 с.
5. Изд. Недра. Хаин В.Е. Общая геотектоника. Москва, 1973, 512 с.
