Палеозойские

• Палеопасифик — этот океан является прообразом современного Тихого океана и прямым наследником суперокеана Протопасифика. Возраст океана — 570-240 млн лет. По международной стратиграфической шкале, а также по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) этот промежуток соответствует палеозойской эре. Уже в мезозойской эре он стал океанам Панталасса-2.

• Япетус — этот океан является прообразом современного Атлантического океана и прямым наследником суперокеана Протояпетуса. Возраст океана — 570-420 млн лет. По международной стратиграфической шкале, а также по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) этот промежуток соответствует промежутку от кембрийского до силурийского периода палеозойской эры.

• Палеотетис — этот океан является прообразом Тетиса в Кайнозойской эре и прямым наследником океана Прототетиса. Возраст океана — 570-205 млн лет. По международной стратиграфической шкале, а также по шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) этот промежуток соответствует палеозойской эре и мезозойское эре — от кембрия до позднего триаса.

• Реикум — этот океан является западной частью Палеотетиса, но иногда его выделяют как самостоятельный океан. Возраст океана — 480-425 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии этот промежуток соответствует периоду от раннего ордовика до раннего силура.

• Уральский — этот океан является южной частью Палеоазиатского океана, но иногда его выделяют как самостоятельный океан. Возраст океана — 540-320 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии этот промежуток соответствует периоду от среднего кембрия до среднего карбона.

• Монголо-Охотский — этот океан является частью Палеоазиатского океана, но выделился в самостоятельный океан в среднем карбоне. Возраст океана — 325-155 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии этот промежуток соответствует периоду от среднего карбона до среднего триаса.

• Туркестанский — этот океан является частью Палеоазиатского океана, но иногда его выделяют как самостоятельный океан либо объединяют с Уральским океаном. Возраст океана — 540-320 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии этот промежуток соответствует периоду от среднего кембрия до среднего карбона.

Мезозойские

• Панталасса-2 — этот суперокеан является прообразом современного Тихого океана и прямым наследником суперокеана Палеопасифика. Это последний мировой океан на Земле. После распада Пангеи-2 океан распался, а в кайнозойской эре образовался Тихий океан. Возраст океана — 240-160 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) этот промежуток соответствует периоду от среднего триаса до поздней юры.

• Тетис — этот океан находился на востоке от Пангеи-2. Иногда в разных геологических источниках Тетис в мезозойской эре называют Неотетисом. В палеозойской эре этот океан был частью Палеотетиса, а в мезозойской эре выделился в самостоятельный океан. Возраст океана — 280-60 млн лет. По международной стратиграфической шкале и шкале Северной Евразии (Россия, Казахстан) этот промежуток соответствует периоду от ранней перми до палеоцена.

18. Принцип составления тектонических карт. Тектонические карты, карты, изображающие структуру земной коры и отражающие обычно основные этапы её развития в пределах отдельных регионов или Земли в целом. Тектонические карты составляются на основе геологических карт с использованием геофизических и др. данных. Тектонические карты принято делить на две основные категории: структурные и собственно тектонические. Структурные карты отображают морфологию тектонических структур, а тектонические, кроме морфологии, раскрывают историю формирования этих структур, стадии и этапы их развития, показывают связь магматизма с тектоникой. Среди собственно Тектонические карты различают несколько типов: обычные тектонические, палеотектонические, тематические (например, Тектонические карты фундамента СССР) и специализированные (например, сейсмотектонические) карты. Каждый из указанных типов подразделяется на карты обзорные (в масштабе 1: 2 000 000 и мельче) и региональные (обычно в масштабе от 1: 200 000 до 1:1000000). Ведущий принцип в составлении Тектонические карты в 50-70-х гг. - принцип районирования по времени перехода того или иного участка земной коры из геосинклинального (высокоподвижного) состояния в относительно консолидированное складчатое сооружение (по возрасту основной эпохи складчатости). Отдельные стадии развития геосинклиналей и возникающих из них складчатых систем отображаются путём выделения структурных этажей, залегающих в определённой возрастной последовательности, обладающих структурной самостоятельностью и обычно разделённых несогласиями.

20. Специальные тектонические карты. 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. В принципе, чис­ло типов таких карт может быть очень велико, и мы остановимся здесь лишь на наиболее важных и распространенных.

К ним относят структурные (структурно-тектонические) кар­ты с изображением структуры в стратоизогипсах или линий осей складок и разломов. Выше уже упоминалось, что тектоническая карта США (1944) представляла собой фактически карту этого типа. Подобные карты служат для характеристики внутренней структуры нефтегазоносных, угольных, соленосных, железорудных бассейнов. Далее, к числу специальных тектонических карт при­надлежат карты со снятым осадочным чехлом; составляемые в первую очередь для платформ, а также и внешних зон геосинкли­налей, развивающихся на той же континентальной коре. К этому типу карт относятся «Карта фундамента территории СССР» (1974), к нему можно отнести и карты Северной Евразии, Урала, Северо-Востока СССР, Казахстана, районирование в которых про­изведено по времени становления континентальной коры, точнее ее гранитно-метаморфического слоя. В последнее время получают распространение тектонические карты, составленные на основе или с широким использованием данных съемок из космоса; это космотектонические карты. На не­которых из них использована вся космическая информация, как, например, на «Космотектонической карте СССР», подготовленной объединением «Аэрогеология»; на других — часть этой информа­ции, например, на «Карте разломной тектоники СССР» (1978) или на «(Карте кольцевых структур СССР» (1982). Для многих регио­нов опубликованы карты трещиноватости, составленные по космоснимкам с американского спутника «Лэндсат».

Особая категория специальных тектонических карт — палео-тектонические карты. Их необходимость вытекает из того, что на общих тектонических картах не удается раскрыть с достаточной детальностью тектоническую историю региона. На палеотектонических картах это делается одним из двух способов: эти карты составляются либо для последовательных этапов развития регио­на — пойнтервальные карты, либо для отдельных, обычно пере­ломных моментов его истории («моментальные» карты).

21. («Текто́ника плит — современная геологическая теория о движении литосферы. Она утверждает, что земная кора состоит из относительно целостных блоков — плит, которые находятся в постоянном движении друг относительно друга. При этом в зонах расширения (срединно-океанических хребтах и континентальных рифтах) в результате спрединга (англ. seafloor spreading — растекание морского дна) образуется новая океаническая кора, а старая поглощается в зонах субдукции. Теория объясняет землетрясения, вулканическую деятельность и горообразование, большая часть которых приурочена к границам плит.

22. Складчатый (подвижный) пояс – глобальная тектоническая единица, характеризующаяся в течение всей её эволюции высокой тектонической активностью, формированием магматических и осадочных комплексов. Протяженность складчатых поясов составляет многие тысячи километров, ширина превышает тысячу километров. Главными складчатыми поясами планеты являются следующие:

1. Тихоокеанский пояс, обрамляющий впадину Тихого океана и отделяющий её от древних платформ (кратонов): Гиперборейской на севере, Сибирской, Китайско-Корейской, Южно-Китайской, Австралийской на западе, Антарктической на юге и Северо - и Южно-Американской на востоке. Этот пояс нередко делится на два – Западно- и Восточно-Тихоокеанский; последний называется ещё Кордильерско-Андский, а австралийскую часть называют Восточно-Австралийскую, а антарктической части называют Западно-Антарктический.

2. Урало-Монгольский пояс, простирающийся от Баренцева и Карского до Охотского и Японского морей и отделяющий Восточно-Европейскую и Сибирскую древние платформы от Таримской и Китайско-Корейской. Имеет дугообразную форму с выпуклостью к юго-западу. Северная часть пояса простирается субмеридионально и именуется Урало-Сибирским поясом, южная простирается субширотно и называется Центрально-Азиатским поясом. На севере сочленяется с Северо-Атлантическим и Арктическим поясами, на востоке – с Западно-Тихоокеанским. Иногда Урало-Монгольский пояс называют Центрально-Евроазиатский, а иногда называют Урало-Охотская.

В Урало-Монгольском поясе наблюдаются эпохи складчатости:

• Байкальские - вокруг озера Байкал, Тимано-Печорский область, Северный Таймыр, Енисейский кряж

• Каледонские - центральная часть Казахстан а и по реке Иртыш

• Герцинские - Урал с Новой Землей, Южный Тянь-Шань (Согдиана), от озера Балхаш до Северо-Западного Китай

• Cалаирские - восточная часть Алтае-Саянской обл., Сев. Монголия

В Урало-Монгольском поясе имеются эпигерцинские плиты:

• Западно-Сибирская

• Туранская (Северная и центральная часть)

• Таймырская (Северо-Сибирская)

3. Средиземноморский пояс пересекает земной шар в широтном направлении от Карибского до Южно-Китайского моря, отделяя южную группу древних платформ, до середины юры составлявшую суперконтинент Гондвану, от северной группы: Северо-Американской, Восточно-Европейской, Таримской, Китайско-Корейской. На западе сочленяется с Восточно-Тихоокеанским (Кордильерским), на востоке – с Западно-Тихоокеанским поясами. После полного раскрытия в середине мела Атлантического океана пояс замкнулся на западе, упираясь в последний. Иногда называют Альпийско-Гималайский, а в Центральной Америке называют Карибским.

4. Атлантический пояс отделяет Северо-Американский кратон от Восточно-Европейского и на юге сочленяется со Средиземноморским поясом и Урало-Монгольским на востоке. Иногда в Норвегии называют Феннмаркский, а в Шотландии и Ирландии называют Грампианский, а американскую часть называют Ньюфаундленд о-Аппалачский.

Атлантическом поясе делается по складчатости имеется:

• Каледонские - Норвегия, Шотландия, Ирландия, восточная часть Гренландии, Северные Аппалачи и Ньюфауленд

• Герцинские - Южные Аппалачи

• Альпийские - Исландия

5. Арктический пояс протягивается от Канадского Арктического Архипелага до северо-восточной Гренландии вдоль современных северных окраин Азии и Северной Америки, отделяя Сибирский и Северо-Американский кратоны от Гиперборейского (Арктиды). На западе он сочленяется с Урало-Монгольским поясом, на востоке - с Северо-Атлантическим. Иногда Арктический пояс называют Инуитский.

Арктическом поясе делается по складчатости имеется:

Каледонские - Инуитские острова и Северная часть Гренландии

23. Все перечисленные складчатые пояса возникли в своей основной части в пределах древних океанских бассейнов или на их периферии (Тихий океан). Предшественником Урало-Монгольского пояса был Палеоазиатский океан, Средиземноморского пояса – океан Тетис, Северо-Атлантического пояса – океан Япетус, Арктического пояса – Бореальный океан.

Свидетельством океанского происхождения складчатых поясов является присутствие в них многочисленных выходов офиолитов – реликтов океанской коры и литосферы. Все названные океаны, кроме Тихого, были вторичными, образованными в результате раздробления и деструкции суперконтинента Пангея 1, объединявшего в среднем протерозое все современные древние платформы.

Доказательством такого их происхождения является присутствие в них многочисленных обломков раннедокембрийской континентальной коры – микроконтинентов и несогласное срезание контурами поясов элементов внутренней структуры древних платформ; примером последнего могут служить восточные и южные ограничения Восточно-Европейской платформы.

Со времени заложения в позднем протерозое складчатые пояса прошли сложную и длительную историю развития.

Эта история включала заложение в их пределах новых глубоководных морских бассейнов с корой океанского и переходного типа, возникновение среди них вулканических и невулканических островных дуг, замыкание этих и ранее существовавших бассейнов в результате столкновение ограничивающих их континентальных блоков или островных дуг.

Эти процессы протекали разновременно в разных частях одного и того же пояса. Тем не менее, в глобальном масштабе статистически намечаются определённые эпохи заложения бассейнов с океанской корой и окончания их развития с новообразованием континентальной коры - эпохи орогенеза.

Главными эпохами орогенеза являлись Байкальская в конце докембрия, каледонская в конце силура – начале девона, герцинская в позднем палеозое, киммерийская в конце юры – начале мела, альпийская в олигоцене – квартере. Они завершают циклы продолжительностью 150 – 200 млн. лет, впервые выделенные французским геологом М. Бертраном и поэтому названные циклы Бертрана. Каледонская эпоха явилась завершающей для Северо-Атлантического складчатого пояса, герцинская – для большей части Урало-Монгольского пояса, киммерийской эпохой завершилось развитие Арктического пояса.

Тихоокеанский и средиземноморский пояса сохранили свою высокую подвижность до наших дней. Все эти складчатые пояса пережили более одного цикла Бертрана, и продолжительность их активного развития охватывает многие сотни миллионов лет. Полный цикл эволюции складчатого пояса, от возникновения до закрытия океана, получил название цикла Уилсона, честь канадского геофизика, одного из основоположников тектоники плит.

Циклы Уилсон а проявляются в масштабе всего пояса, в то время как составляющие их циклы Бертрана и завершающие их эпохи орогенеза затрагивают лишь отдельные его части.

Существует два главных типа складчатых поясов. Первый из них составляют межконтинентальные (или коллизионные) пояса, возникшие на месте вторичных океанов, образовавшихся в свою очередь в результате деструкции среднепротерозойского суперконтинента – Пангеи 1. К этому типу принадлежат все перечисленные выше складчатые пояса, кроме тихоокеанских.

Последние, составляют второй тип складчатых поясов – окраинно-континентальный (или субдукционный), образовавшийся на границе Пангеи 1 и её фрагментов с Панталасс ой – предшественницей Тихого океана. Межконтинентальные пояса заканчивают свое развитие полным поглощением океанской коры и столкновением – коллизией – ограничивающих их континентов.

Окраинно-континентальные пояса ещё не закончили свое развитие, и кора Тихого океана продолжает субдуцироваться под эти пояса.

24. Собственно геосинклинальное развитие. В первом из них различаются две главные стадии: раннегеосинклинальная и позднегеосинклинальная. В последнее время наметилось выделение еще и предгеосинклинальной стадии, отвечающей формированию системы пологих впадин, сменяющихся раскалыванием континента и образованием рифтов, сопровождаемых накоплением грубообломочных отложений за счет размыва плечей рифтов, щелочным - основным и щелочным - ультраосновным магматизмом. Такая предгеосинклинальная стадия хорошо документируется в Урало-Охотском и Атлантическом поясах, т.е. в подвижных геосинклинальных поясах межконтинентального типа. В окраинно-континентальных поясах подобная стадия может заключаться либо в образовании вулканических дуг на коре океанского типа, либо в откалывании крупных блоков от континентов, формированием окраинных морей и островных дуг, как, например, на востоке Евразии.

Раннегеосинклинальная стадия характеризуется процессами растяжения, расширения океанского дна путем спрединга и одновременно - сжатия в краевых зонах, где возникают наклонные сейсмофокальные зоны Беньофа, приуроченные преимущественно к границам континентальных и океанских плит. Для ранней стадии характерны кремнисто-вулканогенные толщи, залегающие на габброидах и дайковом комплексе 2-го слоя океанской коры. Вулканиты представлены подушечными базальтовыми лавами, спилитами и т.д. (рис. 16.5). В краевых зонах накапливается сланцевая (аспидная) формация - мощные глинистые толщи; сланцево-базальтовые образования; внедряются силлы и дайки габброидов.

Следовательно, для ранней стадии развития геосинклиналей наиболее характерны сланцево-кремнисто-вулканогенные толщи огромной (до 10-15 км) мощности, впоследствии испытавшие и самый сильный метаморфизм.

Позднегеосинклинальная стадия начинается в момент усложнения внутренней структуры подвижного пояса, которое обусловлено процессами сжатия, проявляющимися все сильнее в связи с начинающимися закрытием океанского бассейна и встречным движением литосферных плит. Все это приводит к поглощению океанской коры в зонах субдукции, образованию сейсмофокальных зон Беньофа и появлению вулканических островных дуг, возникновению впадин тыловых (окраинных) морей. Можно сказать, что это время господства островных дуг, недаром стадия иногда называется островодужной. В данное время преобладают вулканические продукты дифференцированных 6азальт-андезит-дацит-риолитовых серий, причем резко возрастает эксплозивность магмы, что приводит к формированию мощных толщ туфов и туфобрекчий, которые, смешиваясь с терригенными осадками, образуют столь характерные для этой стадии вулканогенно-обломочные толщи. Кроме вулканических на данной стадии образуются и невулканические дуги.

Поздние стадии развития геосинклиналей отмечены образованием флишевой формации, состоящей из терригенных и карбонатно-терригенных пород, прослойки которых мощностью в единицы и десятки сантиметров ритмично чередуются в толще до нескольких километров. Ритм начинается с более грубого песчаника, гравелита, сменяется тонким песчаником и алевролитом и заканчивается аргиллитом и карбонатными породами. Флиш образуется из мутьевых, или турбидных потоков, которые многократно, подобно лавинам, скатываются с континентального склона и, растекаясь на большие расстояния, постепенно отлагают взвешенные частицы, более грубые из которых, естественно, выпадают первыми. Дальнейшие сжатие и сокращение пояса приводят к образованию тектонических покровов, фронтальная разрушающая часть которых дает начало обвальным и подводно-оползневым толщам - олистостромам, с включенными в них пластинами пород - олистоплаками и отдельными глыбами - олистолитами (рис. 16.6). Олистостромы бывают тесно связаны с серпентинитовым меланжем, образовавшимся при сжатии и выдавливании в виде покровов пород офиолитовой ассоциации (рис. 16.7). На этой стадии развития все толщи, особенно на глубине, подвергаются региональному метаморфизму с участием флюидов, происходит складчатость, формируются крупные гранитные интрузивы - батолиты, с увеличенным содержанием калия, что свидетельствует о существовании мощной континентальной коры.

25. стадии орогенного развития Орогенный этап сменяет позднегеосинклинальную стадию и, как правило (но не всегда), тоже состоит из ранне- и позднеорогенной стадий. На первой из них темп поднятия орогена еще невелик, он слабо расчленен и в заложившихся перед его фронтом передовых прогибах накапливаются тонкообломочные породы - тонкие молассы, часто сосуществующие в зависимости от климатических условий с соленосными и угленосными толщами. В позднюю стадию горное сооружение растет быстрее, оно расширяется, передовые прогибы как бы "накатываются", смещаются в сторону платформ и заполняются грубообломочной молассой (рис. 16.8). В самих горных сооружениях возникают межгорные впадины, нередко развивающиеся на срединных массивах. Для орогенного этапа очень характерен наземный среднещелочной андезит-дацит-риолитовый вулканизм с формированием крупных стратовулканов и вулканотектонических впадин, выполненных игнимбритами. С вулканитами тесно связаны интрузивы такого же состава, образующие вулканоплутоническую формацию. На этой же стадии могут возникать так называемые краевые вулканические пояса, маркирующие протяженные зоны разломов, возможно в местах столкновения плит, или древние зоны Беньофа. Образовавшийся горно-складчатый эпигеосинклинальный пояс, в конце концов, начинает разрушаться, подвергается растяжению и в нем возникают наложенные грабены, заполненные либо угленосными, либо континентальными терригенно-вулканогенными отложениями. Такой процесс называется тафрогенезом.

26. Цикл Бертрана и Вилсона Главными эпохами орогенеза являлись байкальская в конце докембрия, каледонская в конце силура — начале девона, герцинская в позднем палеозое, киммерийская в конце юры — начале мела, альпийская в олигоцене — квартере. Они завершают циклы продолжительностью 150—200 млн лет, впервые выделенные в конце XIXв. французским геологом М. Бертраном и поэтому заслуживающие название циклов Бертрана. Каледонская эпоха явилась завершающей для Северо-Атлантического складчатого пояса, герцинская — для большей части Урало-Охотского пояса, киммерийской эпохой завершилось развитие Арктического пояса. Тихоокеанский и Средиземноморский пояса сохранили свою высокую подвижность до наших дней. Все эти складчатые поясапережили более одного цикла Бертрана, и продолжительность их активного развития охватывает многие сотни миллионов лет. Полный цикл эволюции складчатого пояса, от возникновения до за. крытия океана, получил название цикла Вилсона, в честь канадского геофизика, одного из основоположников тектоники плит. Циклы Вилсона проявляются в масштабе всего или почти всего пояса, & то время как составляющие их циклы Бергграна и завер- шающие их эпохи орогенеза затрагивают лишь отдельные его части. Вилсон в 1968 г. предложил схему стадийности в развитии океанских бассейнов в течение цикла, позднее получившего в его честь название «цикл Вилсона». Она включает шесть стадий; 1) континентального риф- тогенеза; современный пример — Восточно-Африканская рифтовая система; 2) ранняя; примеры — Красное море, Аденский залив; 3) зрелая; пример — Атлантический океан; 4) угасания; пример — западная часть Тихого океана; 5) заключительная; пример — Средиземное море; 6) реликтовая (геосутура); пример — линия Инда в Гималаях. Для каждой стадии характерен определенный тип движений (поднятие, растяжение, сжатие, снова поднятие), тип осадков и магматитов.

27. 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. Литосфера в их пределах достигает мощности 150—200 км, а по некоторым данным — до 400 км. Они обладают изометричной, полигональной формой.

Значительные площади в пределах платформ покрыты неметаморфизованным осадочным чехлом толщиной до 3—5 км и в наиболее глубоких прогибах и впадинах до 10—12 и даже, в исключительных случаях (Прикаспийская впадина), до 20—25 км. В состав чехла могут входить покровы платобазальтов и изредка более кислых вулканитов. На участках, не покрытых чехлом, на поверхность выступает фундамент платформы, сложенный в различной степени метаморфизованными, а также интрузивно-магматическими породами, среди которых ведущая роль принадлежит гранитам. Платформы обычно характеризуются равнинным рельефом, то низменным, то плоскогорным. Некоторые их части могут быть покрыты мелким, эпиконтинентальным морем типа современных Балтийского, Белого, Азовского, Их характеризует также низкая скорость современных вертикальных движений, слабая сейсмичность, отсутствие или редкое проявление вулканической деятельности, пониженный по сравнению со среднеземным тепловой поток. В общем, платформы — это наиболее устойчивые и спокойные части континентов.

28. Внутреннее строение фундамента древних платформ. Важнейшая роль в строении фундамента древних платформ принадлежит архейским и нижнепротерозойским образованиям, имеющим крупноблоковое строение. Так, в структуре Балтийского щита различают пять главных блоков, в пределах Украинского щита — также пять, Канадского щита — шесть и т. д. В архейских комплексах распространены особые структурные элементы, характерные для ранних этапов истории Земли. На всех щитах древних платформ выделяются три комплекса пород этого возраста:

1. Зеленокаменные пояса представляют собой мощные толщи закономерно перемежающихся пород от ультраосновных и основных вулканитов (от базальтов и андезитов к дацитам и риолитам) к гранитам. Эти пояса имеют протяженность до 1000 км при ширине до 200 км.

2. Комплексы орто- и парагнейсов образуют в сочетании с гранитными массивами поля гранитогнейсов. Гнейсы отвечают по составу гранитам и обладают гнейсовидной текстурой.

3. Гранулитовые (гранулито-гнейсовые) пояса, под которыми понимаются метаморфические породы, сформировавшиеся в условиях средних давлений и высоких температур (7500—10000 °C) и содержащие кварц, полевой шпат и гранат.

Наряду с ареалами «серых гнейсов» раннего архея, три перечисленных выше типа архейских образований слагают преобладающую часть щитов древних платформ.

29. Структурные элементы осадочного чехла и поверхности фундамента. Платформы подразделяются на участки выходов на поверхность пород фундамента — щиты и на не менее крупные участки, покрытые чехлом — плиты.

Щиты легко выделяются в платформах северного ряда, где они со всех сторон окружены чехлом, но значительно труднее в платформах южного ряда, особенно Африканской и Индостанской, на большей части которых фундамент обнажается на поверхности, а чехол распространён более ограниченно, в пределах замкнутых впадин. Молодые платформы почти целиком представляют собой плиты, а щиты и массивы здесь встречаются в виде исключения. Таким образом, плиты — преобладающий элемент древних и собственно молодых платформ. В пределах плит различают структурные элементы подчинённого (второго) порядка: антеклизы, синеклизы, авлокогены, своды, впадины, валы и депрессии.

30. Стадии развития платформ. Стадия кратонизации на большей части площади древних плат-форм отвечает по времени первой половине среднего протерозоя, т. е. раннему рифею. Как отмечалось выше, есть серьезные основания предполагать, что на этой стадии все современные древние платформы еще составляли интегральные части единого супер- континента — Пангеи I, возникшей в конце раннего протерозоя. Поверхность суперконтинента испытывала общее поднятие, и на копление осадков, в основном континентальных, происходило на ограниченных площадях. Зато широкое развитие получило образование субаэральных покровов кислых эффузивов и туфов, в том числе игнимбритов, нередко несколько повышенной щелочности (калиевости). Одновременно более древние породы подвергались калиевому метасоматизму и происходило внедрение крупных рас- слоенных плутонов, часто в форме лополитов, основных в нижней части, более кислых — в верхней; первый тип пород обычно пред- ставлен габбро-анортозитами, второй — гранитами типа рапакиви. Если первые представляют продукт плавления нижней коры под влиянием подъема астеносферы или непосредственно подъе 1да продуктов плавления последней, что наиболее вероятно, то граниты образуются за счет плавления верхней коры. Во всяком случае, магматизм и метасоматизм данной стадии свидетельствуют о повышенном тепловом и флюидном потоке и в свою очередь приводят к изотропизации платформенного фундамента. Следующая, авлакогенная, стадия на большинстве древнихплатформ соответствует среднему и позднему рифею и может захватывать и ранний венд. Она знаменует начало распада суперконтинента и обособления отдельных древних платформ, характеризуясь господством растяжения и образованием многочисленных рифтов и целых рифтовых систем, в большинстве своем затем перекрытых чехлом и превращенных в авлакогены, откуда и название стадии. Подобные рифтовые системы установлены практически на всех древних платформах, особенно северного ряда (в южном ряду они пре- вратились в позднем рифее d интеркратонные геосин- клинали), — в Северной Америке, Восточной Европе (рис. 13.6), Сибири, Север- ном Китае и Корее. Выпол- нены эти палеорифты-авла- когены обломочными кон- тинентальными и мелковод- но-морскими осадками —кварцитами, аргиллитами, строматолитовыми карбона- тами; в позднем рифее кое- где (Австралия) впервые появляются эвапориты. Раз- резы обычно построены циклически. Встречаются покровы пла- тобазальтов и силлы габбро-диоритов и габбро-диабазов, т. е. по- роды трапповой ассоциации, преимущественно на границе циклов среднего и позднего рифея, позднего рифея и венда. На молодых платформах, где доплитный этап сильно сокра- щен по времени, стадия кратонизации не выражена, а авлакоген- ная стадия проявлена образованием рифтов, непосредственно на- ложенных на отмирающие орогены в согласии с их простиранием. Эти рифты нередко называют тафрогенами, а соответствующую стадию развития — тафрогенной (см. гл. 12). Их выполнение пред- ставлено обломочными отложениями — красноцветными или уг- леносными, а также базальтами. Типичны позднетриасовые — раннеюрские грабены типа Челябинского на восточном склоне Урала и их аналоги под чехлом Приатлантической равнины США, в Восточной Австралии и т. д. Грабены Срединной долинь Шотландии и другие в Британских каледонидах относятся к той же категории. Переход к плитной стадии (собственно платформенному этапу) совершился на древних платформах Восточной Европы, Сибири, Китая и Кореи в венде, Северной Америки — в конце кембрия, южных материков — в ордовике (Австралии — в кембрии). Он выразился в замещении авлакогенов прогибами, с расширением последних до размеров синеклиз, затоплении морем промежуточ ных поднятий и их превращении в антеклизы и тем самым в обра- зовании сплошного платформенного чехла. Начало накопления плитного чехла закономерно совпадает с началом распада суперконтинентов — в венде — кембрии Пангеи I, в Юре — ПангеиН Именно поэтому чехол молодых платформ по своему стратиграфическому объему соответствует первому слою коры современных океанов. Накопление этого чехла не было, однако, непрерывным — оно прерывалось эпохами тектонической активизации, которая вы- ражалась в осушении платформ, перестройке их структуры, проявлении магматической деятельности. Восточно-Европейская платформа пережила подобные эпохи в позднем кембрии, середи- не девона и середине триаса, Сибирская — в середине и конце триаса, Китайско-Корейская — в силуре — раннем карбоне и т.д. Эти перерывы подразделяют плитный чехол на отдельные цикли- чески построенные комплексы, которые, как правило, отвечают тектоническим циклам смежных подвижных поясов — каледонско- му, герцинскому и др. На значительных пространствах древних платформ южного ряда настоящей плитной стадии еще не наступило, а процесс ограничился образованием изолированных синеклиз («синеклизная» стадия). На молодых платформах Евразии плитная стадия началась в средней юре; по существу, то же относится к Восточной Австралии и Патагонии. Соответственно здесь плитный чехол отвечает одно- му (на эпигерцинских платформах) или двум (на эпикаледонских платформах) циклам чехла древних платформ.

31. Осадочные формации. 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. Лишь скорее в виде исключения на плитах встречаются черносланцевые толщи типа верхнедевонского доманика Русской и Тимано-Печорской плит, сибирского верхнекембрийского «доманика», верхнеюрской баженовской свиты Западной Сибири, черных сланцев среднего палеозоя плиты Мидконтинента Северной Америки. Все эти образования возникли в условиях некомпенсированного прогибания при глубине моря в несколько сотен метров, в то время как глубина накопления типичных осадков платформенного чехла обычно не превышала 50 м и лишь местами достигала 100 м. Поскольку платформенное осадконакопление протекало в континентальных или очень мелководных условиях, на него существенное влияние оказывала климатическая обстановка. Вследствие этого характер отложений, слагающих крупные формационные ряды отдельных этапов (циклов) развития плитного чехла, заметна различается, и эти ряды приходится рассматривать раздельна . Однако формации, занимающие одинаковое положе- ние в этих рядах, имеют достаточно много общего и характеризуют одни и те же фазы тектонического развития. В основании формационных рядов чехла обычно залегают континентальные обломочные формации: серо-, красно- или пестро- цветные бескарбонатные, с каолиновым цементом — продуктом размыва коры выветривания, иногда с лимническими углями в условиях гумидного климата (красная окраска характерна для тропических условий, серая — для умеренных), а также красноцветные с карбонатным цементом, нередко гипсоносные — в аридном климате. С началом морокой трансгрессии на смену континентальным формациям сначала приходят паралические или лагунные: соответственно сероцветная паралическая угленосная в гумидном и гипсосоленосная эвапоритовая — в аридном климате. Как отме- чалось выше, особенно мощные эвапориты, нередко включающие не только каменную, но и калийные соли, накапливаются в авлакогенах, например в Днепровоко-Донецком, и в глубоких синеклизах типа Прикаспийской или Среднеевропейской. По мере дальней- шего развития трансгрессии эти формации перекрываются транс-В фазу максимальной трансгрессии (инундации, т. е. затопления, по С. Н. Бубнову), когда внутренние источники сноса — щиты, массивы, вершины антеклиз — перекрываются морем, преобладание получают карбонатные формации — гумидные мергельно-известняковые (в мелу и палеогене формация писчего мела и мелоподобных мергелей) и аридные — преимущественно доломитовые. В отдельных более глубоких впадинах и, в частности, в авлакогенах в условиях дефицита материала отлагаются темные, обогащенные органическим веществом минерально-сланцевые толщи «доманикового» типа; зоны их накопления нередко окаймляются рифовыми постройками авандельтового происхождения Трансгрессия в конце концов сменяется регрессией и начинается обратная последовательность формаций, завершающаяся снова континентальными, в холодном климате покровно-ледниковыми (квартер Северного полушария, неоген — квартер Южно- го) формациями. Последние могут находиться и в основании ряда, например в верхах карбона — низах перми южных, гондванских платформ. Во внеледниковых областях ледниковая формация замещается лёссовой.

32. Тектоно-магматическая активизация платформ. 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.

Наиболее широко распространенной на платформах магматической ассоциацией является трапповая ассоциация. Она состоит из занимающих огромные площади (нередко более 1 млн км²) покровов толеитовых платобазальтов, извержения которых носили в основном линейный характер с отдельными вулканическими центрами вдоль разломов.

Континентальные толеитовые базальты отличаются от срединно-океанских несколько повышенным содержанием щелочей, особенно К₂О, связанным с ассимиляцией континентальной коры. Встречаются также покровы ультраосновных (пикриты) и субщелочных пород. Интрузивная трапповая формация состоит из силлов и даек долеритов, габбро-долеритов и габбро-диабазов, из которых первые достигают мощности 200—300 м. Любопытно, что, по наблюдениям С.А. Куренкова, в Тунгусской синеклизе дайковые комплексы отчасти напоминают офиолитовые комплексы даек, отличаясь менее регулярным строением. Следовательно, здесь шел процесс рассредоточенного растяжения, в известной мере аналогичный рассеянному спредингу задуговых бассейнов (см. гл. 11). По наблюдениям В.С. Старосельцева, в Тунгусской синеклизе дайки одного простирания часто под прямым углом пересекаются дайками другого простирания, что свидетельствует об общем, всестороннем растяжении этой впадины. Мощность прослоенных вулканитами с силлами осадочных толщ может достигать очень больших значений — более 3 км на северо-западе Тунгусской синеклизы. Здесь особенно интересны дифференцированные интрузии норильского типа — расслоенные тела, изменяющие свой состав снизу вверх от троктолитов через оливиновые и безоливиновые габбро до габбро-диоритов. С более основными разностями связаны медно-никелевые руды.

Распространение трапповой ассоциации во времени (рис. 13.10) совпадает с периодами начала распада суперконтинентов — во-первых, с рифеем и вендом и, во-вторых, с поздним палеозоем и мезозоем. Во втором периоде трапповая ассоциация обнаруживает наибольшую связь с распадом Гондваны; она проявлена в поздней перми восточных Гималаев и юго-запада Южно-Китайской платформы, в позднем триасе — ранней юре Южной Африки, Антарктиды и Тасмании, в поздней юре — раннем мелу Южной Америки, Южной Африки и Индостана, в верхах мела — низах палеогена западного Индостана, Йемена и Эфиопии. Почти все эти траппы в настоящее время обнаруживаются по разные стороны молодых океанов — Атлантического, Индийского, хотя первоначально их выходы составляли сплошные ареалы. В Северном полушарии крупнейшим является трапповое поле Тунгусской синеклизы и южного Таймыра в основном раннетриасового возраста; кроме того, нижнемеловые траппы довольно широко распространены в Африке, а близкие к траппам вулканиты конца мела — начала палеогена — на крайнем севере Атлантики (Брито-Арктическая провинция). Эти проявления траппового магматизма менее непосредственно связаны с процессом распада Пангеи, но их геодинамический смысл, в принципе, тот же самый. Сибирские траппы связаны с «неудавшейся океанизацией» Западной Сибири, где по палеомагнитным данным вырисовывается недолго просуществовавший «Обский палеоокеан» (С.В. Аплонов). Отдельные, более поздние, проявления траппового магматизма (ранний мел) предвосхищают раскрытие Норвежско-Гренландского бассейна и Евразийского бассейна Северного Ледовитого океана. Примечательно, что, по новейшим радиометрическим данным, накопление траппов происходило исключительно быстро, в течение миллионa, или первых миллионов лет. Это установлено для тунгусских траппов, для древних траппов Декана и Параны.

Трапповой ассоциации уступает по распространенности щелочно-базальтовая. Пространственно и во времени они нередко связаны одна с другой, например в Сибири и Восточной Африке. Источник магмы этой ассоциации лежал на большей глубине в мантии, чем трапповой. Она состоит из эффузивной и интрузивной формаций; первая представлена главным образом трахибазальтами с широкой гаммой дифференциатов — от ультраосновных до кислых, в частности фонолитов. Интрузивная формация выражена кольцевыми плутонами ультраосновных и щелочных пород до нефелиновых сиенитов, щелочных гранитов и карбонатитов включительно. В поперечном сечении они имеют форму вложенных одна в другую воронок, при этом возраст пород омолаживается к центру плутона и в этом же направлении повышается их основность и щелочность. Как показывает пример кольцевых плутонов Египта и Судана, а также некоторых других, их формирование может длиться десятки и даже более 100 млн лет.

Одной из классических областей щелочно-основного и ультраосновного магматизма является Маймеча-Котуйская провинция на восточном фланге Тунгусской синеклизы и западном склоне Анабарской антеклизы. Она связана с Котуйским разломом; в ее составе располагается крупнейший в мире из плутонов такого рода Гулинский плутон площадью 1600 км².

Эффузивная и интрузивная щелочно-базальтовые формации нередко обособлены друг от друга. Эффузивная формация тяготеет в своем распространении к рифтам и палеорифтам — авлакогенам, а в общем занимает повышенные участки залегания платформенного фундамента, в то время как трапповая ассоциация занимает синеклизы, представляющие, вероятно, огромные вулканотектонические депрессии, структуры проседания. Во времени щелочно-базальтовая формация либо предшествует платобазальтовой, либо следует за ней. Очевидно, платобазальты изливаются в кульминационные эпохи магматической активности, когда очаги плавления достигают наименьших глубин, а само плавление приобретает наибольший масштаб.

Кольцевые плутоны щелочно-основного и ультраосновного состава еще больше тяготеют к платформенным поднятиям — щитам, антеклизам. Они распространены, в частности, на Кольском полуострове (Балтийский щит), где известны классические интрузии Хибинских и Ловозерских тундр (рис. 13.11), на Алданcком, Аравийско-Нубийском щитах, в Восточной Африке, на Приатлантическом щите Бразилии.

Щелочно-базальтовая ассоциация материков близка аналогичной ассоциации океанских островов, что свидетельствует о ее глубинном, мантийном происхождении. Вместе с тем магматические очаги континентальной ассоциации должны находиться в литосферной мантии, иначе было бы невозможно многократное внедрение магмы в одни и те же центры на протяжении значительных интервалов времени (см. выше) в условиях горизонтального перемещения платформ в составе литосферных плит.

Знаменитая своей алмазоносностью кимберлитовая интрузивная формация родственна щелочно-базальтовой и встречается в виде трубок и даек вдоль разломов и особенно в узлах их пересечения, но, по данным Б.Р. Шпунта, в межрифтовых пространствах. Основные районы развития кимберлитовой формации — Сибирская платформа, Южная и Западная Африка. Кимберлитовая формация — это самая глубинная магматическая формация континентов, ибо алмазы образуются на глубинах не менее 150—200 км, но и эта цифра не превышает мощности континентальной литосферы. Надо полагать, что глубинные магматические очаги возникали под континентами в древних ослабленных зонах литосферы (древние сутуры и т.п.) под влиянием разогрева еще более глубокой мантии и поступления из нее флюидов и их метасоматического воздействия в эпохи распада суперконтинентов и (или) относительно стабильного положения соответствующие литосферных плит.

33. Эпиплатформенные орогены. перед тем в течение длительного времени развивалась в платформенном режиме и обладала выравненным рельефом. Участки, испытавшие Эпиплатформенный орогенез, характеризуются сводово-глыбовым строением, по высоте не уступают эпигеосинклинальным орогенам, возникающим непосредственно на месте геосинклиналей (например, Кавказ, Альпы); в отличие от последних, межгорные и предгорные впадины областей Эпиплатформенный орогенез заполнены обломочными отложениями — молассами, а проявления магматизма обычно ограничиваются излияниями базальтов, нередко щелочных.   Эпиплатформенный орогенез наиболее мощно проявился в новейшее, олигоценантропогеновое время, но периодически возникал и ранее, начиная с середины докембрия. Пространственно области Эпиплатформенный орогенез преимущественно связаны с периферией геосинклинальных поясов и океанов и обусловлены, очевидно, глубинными процессами, протекающими в пределах последних. Результатом Эпиплатформенный орогенез являются, в частности, горные сооружения Тянь-Шаня, Алтая, Саян, Гиндукуша и др. Нередко эпиплатформенные орогены осложнены рифтами (Байкальская, Африкано-Аравийская системы рифтов и др.).   С процессами Эпиплатформенный орогенез связано образование месторождений цветных металлов, а в межгорных и предгорных впадинах — залежей угля, горючих сланцев, нефти и газа.

34. Типы эпиплатформенных орогенов. Переокеанические и перегеосинклинальные (на границе с геосинклиналями) пояса.