Часть III. Магматические горные породы (петрология)

ство тугоплавкого остаточного материала (рестита). Граница меж­ду верхней и нижней корой совпадает с переходом от метаморфи­ческих пород амфиболитовой фации, распространенных выше этой границы, к породам гранулитовой фации, залегающим ниже.

Под океанами земная кора состоит из трех слоев, образованных рыхлыми осадками, базальтами и магматическими породами основ­ного-ультраосновного состава (см. табл. 1.2); граница Мохоровичи-ча расположена на глубине 12—15 км от поверхности океана. I и II слои океанической коры могут быть сопоставлены с осадочным слоем континентов, а III слой — с гранулито-базитовым слоем кон­тинентальной коры, имеющим, однако, значительно большую мощ­ность. Гранитно-метаморфического слоя под океанами нет. Мощ­ности слоев, приведенные в таблице 1.2, относятся к абиссальным океаническим впадинам. Глубинное строение подводных хребтов, плато и островов может быть существенно иным; мощность земной коры здесь значительно увеличивается. Несмотря на то, что в по­следние десятилетия океаны изучаются весьма интенсивно, сведе­ния о глубинном строении обширных акваторий с многокиломет­ровым слоем воды остаются пока фрагментарными. Самая глубокая скважина, пробуренная в Тихом океане к югу от Коста-Рики, пере­секла океанскую кору лишь до глубины 2.1 км.

1.2. Верхняя мантия

Верхняя мантия под континентами и океанами образована пре­имущественно перидотитами — лерцолитами и гарцбургитами (табл. 1.4). На глубине до 25 км от поверхности Земли лерцолиты, со­стоящие из оливина, орто- и клинопироксена, могут содержать пла­гиоклаз в качестве второстепенного минерала, в интервале от 25 до 60—80 км они содержат шпинель, а на большей глубине — фанат. В соответствии с этим выделяют три фации глубинности верхней мантии: плагиоклазовых, шпинелевых и гранатовых перидотитов. Плагиоклазовые перидотиты развиты только в верхней мантии под океанами, где мощность коры составляет не более 15 км. Под конти­нентами мощность коры возрастает до 35—40 км, и непосредствен­но под поверхностью М здесь залегают шпинелевые перидотиты.

Кроме перидотитов в строении верхней мантии принимают уча­стие эклогиты — гранат-пироксеновые породы высокого давления, отвечающие по валовому химическому составу габбро. Эклогиты

400

/. Глубинное строение Земли

Таблица 1.4. Средний химический состав перидотитов верхней мантии,

мас.%

Оксид	1	2	3	4
Si02	45.1	45.3	45.0	45.2
Аl2O3	4.1	3.6	0.6	3.5
FeO	7.8	8.3	8.2	8.5
MgO	38,0	38.4	44.7	37.5
CaO	3.5	3.1	0.3	3.1
Na20	0.4	0.3	0.2	0.6

1 — примитивные шпинелевые лерцолиты (глубинные включения в континен­тальных щелочных базальтах), по Х.Венке и др., 1987 г., 2 — лерцолиты океан­ской верхней мантии, 3 — альпинотипные гарцбургиты офиолитовой ассоциа­ции, по Е.ЕЛазько, 1987 г., 4 — пиролит, модельный состав, по А.Е. Рингвуду, 1975 г.

представляют собой продукты частичного плавления перидотито-вой верхней мантии, затвердевшие на большой глубине. Тела экло-гитов имеются, вероятно, и в низах континентальной земной коры. Источниками информации о составе и строении верхней ман­тии служат геофизические данные, глубинные кристаллические включения, вынесенные вулканами и трубками взрыва, и текто­нические блоки мантийного вещества, обнаруженные на дневной поверхности и дне океанов.

1.2.1. Тектонические блоки пород верхней мантии

Внутри современных континентов и на их окраинах, в том чис­ле на островных дугах, прослежены протяженные зоны глубинных разломов, вдоль которых на поверхность выведены линзовидные и пластинообразные тела, сложенные метаморфизованными, интен­сивно дислоцированными перидотитами, которые первоначально залегали ниже поверхности Мохоровичича. Вместе с габбро, диаба­зами, базальтами и некоторыми другими породами они образуют офиолитовую ассоциацию. Тектонические зоны, к которым приуро­чена эта ассоциация, называют офиолитовыми поясами. Перидоти­ты, принимающие участие в строении офиолитовых поясов, пред­ставляют собой ограниченные разрывами блоки мантийного вещества, перемещенные в твердом состоянии. Как правило, они почти нацело превращены в серпентиниты.

401