Длительность действия геодинамических систем

Геодинамические системы образуют разноуровенные циклы.

ГС-0 – цикл нулевого уровня. Он (ГЦ 0) действует постоянно и непрерывно.

ГЦ 1 действует во время существования суперконтинентов. Цикличность системы соответствует циклу Вилсона.

По датировкам цирконов намечается следующая цикличность в формировании континентальной коры:

2,7 (AR₃: 3,0-2,5); 1,9 (PR₁: 2,5-1,65); 1,2 (PR₂: 1,65-1,0); 0.32 (С₁) млрд л.

Длительность циклов: 0,8; 0,7; 0,88 млрд л, в среднем 0,8.

ГЦ 2 действует со времени начала распада суперконтинентов, происходит спрединг. Начинает цикл Вилсона.

ГЦ 2 – это циклы М. Бертрана (название Хаина)

Средняя продолжительность – 150 – 200 млн л.

Начинаются спредингом, заканчиваются орогенезом. Эпохам орогенеза отвечают максимумы щелочного магматизма (Когарко, Хаин, 2001): 1150-1050 млн л (гренвильская эпоха), 570 млн л – байкальская, 450 – раннекаледонская. 250 – герцинская, 40 – альпийская.

ГЦ 2 (циклы М. Бертрана) вписываются в циклы Вилсона (ГЦ-1) (рисунок).

Последний полный цикл Вилсона (от становления Пангеи –2 (Родинии) до Пангеи 3 (мезозойской) состоит из 2-х полуциклов (Божко – Никишина): байкальского и каледонско-герцинского, каждого протяженностью 400 млн л.

Байкальский завершился созданием промежуточного мегаконтинета – Годваны.

Калед-герц-ий состоит из 2-х цик Бертрана – калед и герц-го, каждый прод-ю ок 200 млн л.

Причина? Не ясна.

ГС 3 – вступает в действие примерно через 200 млн л после начала цикла Вилсона – образуются активные окраины. Происходит цикл Бертрана.

ГС –4 связаны с процессами коллизии. Континенты спаиваются молодыми орогенами. Цикл Вилсона заканчивается.

ГЦ-3 – это циклы Г.Штилле или орогенические фазы.

ГЦ-3 включает эпохи усиления складчатости и разрывов, разделенные более тектонически спокойными и длительными отрезками времени. Средняя продолжительность цикла – 30 млн л.

Таблица

Соотношение циклов Вилсона и циклов Бертрана

(Хаин, Короновский, с. 51)

Возраст, млн л.	Эра, период	Цикл Вилсона	Цикл Бертрана
1030 - 600	R3	Позднерифейско-триасовый	Байкальский
600 - 535	V
535 – 490	Є		Каледонский
490 - 443	O
443 – 418	S
418 – 360	D
360 – 295	C		Герцинский
295 – 251	P
251 – 200	T	Триас-	Киммерийский
200 – 145	J
145 – 65	K		Альпийский
65 – 23	Pg
23 - 0	N+Q

Таблица

Геодинамика иерархически соподчиненных геосфер

(Хаин, Короновский, 2007, с. 58 - 59)

Ранг ГС	Геосфера, h, км	Ареал	Процессы, структуры	Ранг ГЦ, t, млн л.	h/t, см/год
ГС-0	Вся Земля, 6370	Повсеместно	Западная и меридиональная компоненты дрейфа континентов	Цикл меридионального дрейфа, 1400	0,45
ГС-1	Вся мантия, 2900	Повсеместно	Созидание и распад суперконтинентов	Циклы Вилсона, 790	0,37
ГС-2	Верхняя мантия 660-670	Под океанами	Субдукция, коллизия, спрединг	Циклы Бертрана, 150-200	0,33-0,44
ГС-3	Астеносфера+литосфера	В зонах повышенного теплопотока (субдукции, коллизии, спрединга)	Двухъярусная конвекция
	ГС-3а, 300-400		-в зонах субдукции и коллизии – мантийные диапиры, впадины над ними, дугообразные желоба и зоны Беньофа или центробежно-вергентные складчато-покровные сооружения на периферии	?	?
	ГС-3б, 100-220		-в зонах коллизии – системы линейных поперечных поднятий с «корнями» и впадин с «антикорнями»	Циклы Штилле, 30
	ГС-3в, 50-100		-в зонах спрединга – системы линейных поперечных поднятий с «корнями» и впадин с «антикорнями»	?	?
ГС-4	Осадочный чехол, 5-15	В зонах коллизии	-термофлюидная конвекция. Региональный метаморфизм. Антиклинории и синклинории, складки	Фазы складчатости, 1-3	~0,5

Примечание. ГС – геодинамические системы; ГЦ – геодинамические циклы; h – мощность геосферы; t – длительность цикла