Рельеф орогенов, формирующихся в условиях сводовых поднятий и растяжения земной коры (орогены растяжения, или рифтогенные)

Рифтогенез – это процесс горизонтального растяжения и раздробления земной коры, проявляющийся в виде сравнительно непродолжительных, прерывистых импульсов (фаз рифтогенеза). Рифтами можно называть узкие прогибы, где погружение и утонение коры обусловлены главным образом растяжением, в отличие от узких прогибов – грабенов, в которых растяжением (если оно было) обусловлена лишь небольшая часть погружения коры и ее утонение. Характерная особенность континентального рифтогенеза – отсутствие разрыва континентальной коры вне зависимости от масштабов растяжения.

Современные и новейшие рифтовые зоны и их системы известны на всех континентах, кроме Австралии. Все активно развивающиеся или недавно приостановившие свое развитие континентальные рифтовые зоны были заложены не ранее 40-50 млн лет назад (середина палеогена), а многие из них – в последние 5-10 млн лет, т.е. во второй половине неогена, когда произошла резкая глобальная активизация рифтогенеза и спрединга.

Длина континентальных кайнозойских рифтов обычно измеряется первыми сотнями км, рифтовых зон – от сотен до 1-2 тыс.км, а длина рифтовых систем (или рифтовых поясов), состоящих из нескольких субпараллельных рифтовых зон, может достигать нескольких тысяч километров (длина Восточно-Африканского пояса континентального рифтогенеза более 3 тыс.км). Ширина рифтов колеблется от 10-20 до 80 км (обычно 30-50 км), ширина рифтовых зон (учитывая кулисное расположение в них отдельных рифтовых впадин) может достигать 100-150 км, а рифтовых систем – 500-1000 км.

Горные сооружения, формирующиеся в условиях сводовых поднятий и растяжения земной коры над поднимающимися линзами разуплотненной мантии, подразделяются на межконтинентальные (Красноморский рифтоген) и внутриконтиненталъные (Байкальский, Восточно-Африканский, Провинция Бассейнов и Хребтов на западе Северной Америки). К внутриконтинентальным также относятся горные сооружения, в которых условия растяжения не привели к образованию типичных рифтов, но обладающие многими их структурно-морфологическими признаками. Это, например, Хангайские и Хэнтэйские горные сооружения в Монголии, которые можно отнести к предрифтовым. Литосфера под орогенами этого типа утонена до 40-75 км против 120-200 км на окружающих территориях; мощность земной коры также уменьшена – до 30-40 и даже 20-22 км. Для них характерны повышенный тепловой поток, сейсмичность, вулканизм трещинного (Байкальский рифтоген), реже – центрального типа (Восточно-Африканский рифтоген). Раздвижение происходит со скоростью до 3-5 см/год (Провинция Бассейнов и Хребтов).

СЛАЙД 35

Структурно-орографические формы орогенов растяжения

Почти все континентальные горные сооружения этого типа относятся к эпиплатформенным. Они развиваются в областях ранее завершенной складчатости, претерпевших затем общее выравнивание и образование пенеплена. Амплитуда рельефа в этих орогенах составляет не более 2-3 км, а общий размах тектонических движений достигает 6-8 км. Сводообразование сопровождается формированием разломов и вулканизмом.

В рельефе на фоне обширных сводовых поднятий, сопровождающихся растяжением земной коры, формируются цепи хребтов и впадин, протягивающиеся на сотни и тысячи км. Они представляют собой различно поднятые или опущенные блоки основания, разделенные разломами типа нормальных сбросов и сброса-сдвигов.

Хребты представляют в различной степени эродированные, обычно асимметричные горсты, с крутыми эрозионно-тектоническими склонами, или сводово-блоковые поднятия.

Абсолютная высота хребтов составляет 2-4 км, реже больше. Склоны хребтов отвечают сбросовым уступам и поэтому имеют треугольные и трапециевидные контуры, называемые фасетами, которые представляют эродированные плоскости сбросов и сброса-сдвигов, сместивших водораздельные гребни. В рельефе вершинного уровня сохраняются платообразные фрагменты древних поверхностей выравнивания. У краевых по отношению ко всему горному сооружению хребтов (например, Байкальского, Примарекого в Байкальском рифтогене), представляющих плечи рифтовых впадин, они часто наклонены в сторону от осевых грабенов. В районах развития молодого вулканизма (Восточная Африка, Провинция Бассейнов и Хребтов в Северной Америке, Хангайское нагорье в Монголии) широко развиты платообразные возвышенности с характерными ступенчатыми склонами, сложенные лавами.

Впадины в сводовых орогенах имеют различную ширину: от очень узких и щелевидных (первые километры) до 15-30-50 км. Это зависит от длительности и характера растяжения: чем длительнее процесс, тем шире и глубже впадины. Сама впадина Байкала имеет ширину порядка 70 км. Длина впадин – сотни км (Байкальская – 400 км). Некоторые впадины представляют замкнутые бессточные котловины, не компенсированные осадками из-за интенсивного прогибания и малого поступления обломочного материала или из-за дефицита воды, способной выносить и аккумулировать материал (например, Мертвая долина в Калифорнии, дно которой опущено до -86 м). Часто впадины образуют линейные цепочки, разделенные небольшими поднятиями-перемычками. Многие впадины развиваются в присдвиговых зонах растяжения и представляют собой пуллапарты (pull-apart). По бортам впадин развиты сбросы и трещины растяжения, секущие четвертичные, в том числе голоценовые, эрозионные и аккумулятивные формы – пролювиальные конусы выноса, речные поймы и террасы, что свидетельствует о современной активности разрывных нарушений.

СЛАЙД 36

В некоторых впадинах с трещинами растяжения и сбросами связано проявление вулканизма. Лавовые и шлаковые конусы с кальдерами часто образуют цепочки, приуроченные к разломам. От них вниз по эрозионным долинам и на большие расстояния распространяются застывшие лавовые потоки. Некоторые четвертичные вулканические конусы в процессе опускания дна впадин погребаются под молодыми отложениями.

Дно впадин плоское, часто полого наклонное к одному из склонов, представляет собой равнины пролювиальные и эоловые в аридных условиях, аллювиальные, озерные, озерно-аллювиальные, болотные в гумидных условиях, флювиогляциальные и ледниковые в условиях развития холодного нивального и субнивального климата. Возраст равнин преимущественно позднеплейстоцен-голоценовый. В речных долинах часто развиты лишь поймы и низкие террасы. Более древние формы оказываются погребенными в процессе опускания впадин. Важной особенностью впадин в условиях растяжения является отсутствие предгорий, и плоские днища впадин непосредственно граничат с крутосклонными хребтами.

СЛАЙДы 37-38

Характерные признаки орогенов растяжения