31. Что вы знаете о плюмбовой тектонике? Возможно ли непосредственное воздействие сквозьмантийных плюмб на развитие структур литосферы (земной коры)?

Плюм – горячий мантийный поток, двигающийся независимо от конвективных течений в мантии.

Целенаправленные топографические исследования последних десятилетий показали, что в разрезе подастеносферной мантии имеются какие-то «прорезающие нижнюю мантию насквозь неоднородности», представленные своеобразными сквозьмантийными каналами, возникающие вследствие процесса увеличения объема ядра планеты, что приводит к «растрескиванию» плотно прилегающей к нему твердой подастеносферной мантии и образованию в ее разрезе радиально направленных зон и каналов повышенной теплопроводности. Гидридная модель изначального ядра Земли и его дальнейшее расширение, не исключают существование в подастеносферной мантии сквозных каналов, связывающих ядро с астеносферой.

Благодаря обнаружению таких каналов, по которым течение вверх энергии и вещества из глубоких горизонтов планеты осуществляется более интенсивно по сравнению с соседними участками подастеносферной мантии появилось много публикации о, так называемой, «плюмбной тектонике», где «деятельность» мантийных плюмб рассматривается в тесной связи с этими каналами.

Та­кие каналы в подастеносферной мантии, являются специ­фическими зонами разрыва, по которым шел интенсивный, по сравнению с соседствующими участками, поток вещества и энер­гии в вышележащую тектоносферу.

Принято считать, что основной движущей силой перемещаемых в пространстве и во времени континенталь­ных (да и океанических) литосферных блоков являются конвекционные течения в астеносфере, отношение к которым имеет «плюмбная тектоника».

Строение плюма

32. В чем заключается суть региональной тектоники малых плит применительно к неопротерозойско-палеозойскому этапу развития планеты ?

Основными действующими категориями плитной тектоники в преобразовании лика планеты являются литосферный и астеносферный слои Земли Проявления неопротерозойско-палеозой­ской плитной тектоники имела качественное отличие от сегодняшнего дня. Сущность плитной тектоники состоит в том что, океанические пространства могут оказаться «маломасштабными» только в том случае, если и сами континентальные литосферные блоки, вовлеченные в латерально направленные астеносферные течения и растаскиваю­щие усилия самих этих течений, будут несравнимо малыми по отношению к их сегодняшним аналогам. Данное условие, в свою очередь, может быть обеспечено, если главный и наиболее важный показатель этих слоев, а именно их толщина, будет намного меньше соответствующей толщины литосферы и астеносферы ме­зозой-кайнозойского времени. Признание направленного во време­ни увеличения толщины этих слоев равносильно признанию основ­ного положения гипотезы постепенно расширяющейся Земли. Главным является природа конвекционных течений в астеносфере и возможной зависимости мощности этих течений от толщины астеносферы, в которой эта конвекция протекает.

Поскольку принято считать, что основной движущей силой перемещаемых в пространстве и во времени континенталь­ных (да и океанических) литосферных блоков являются конвек­ционные течения в астеносфере, возможно природа этих течений поможет дать ответы на вопросы - почему же проявление плитной тектоники со временем неизмеримо возрастает, почему преобразование земной коры было подчинено законам плитной тектоники только в последние эпохи развития планеты, ограниченные 1 млрд. лет или какое качественное или количественное изменение могла претерпеть наша планета на пути своего долгого развития.

В астеносферном слое верхней мантии может протекать конвекционное течение ее вещества, и оно обеспечивает латеральную подвижность «мягко посаженных на нее» литосферных блоков на несколько тысяч километров.

Известно, что величины толщины астеносферы и литосферы сегодняшнего четвертич­ного периода кайнозойской эры заметно отличаются от толщин астеносферы и литосферы в неопротерозойско-палеозойскую эру.

Главно­е в аспекте рассматриваемого вопроса - в ранней истории планеты астеносферный слой Земли имел толщину несравнимо меньшую, чем сейчас. Этот вывод позволяет понять особенности исторической эволюции Земли как геологического объекта, поскольку толщина астеносферы, в которой протекает конвекционное течение, явля­ется, самым главным показателем.

История Земля есть история постепенного утолщения литосферы и астеносферы. В какую-то раннюю эпоху планеты толщина ее астеносферы была настолько мала, что она не смогла обеспечить конвекционное течение. Земля соответственно развивалась по какому-то другому механизму, отличному от механизма плитной тектоники. Заметим, что и тот механизм также «работал» в направлении утолщения литосферы и астеносферы, иначе никогда не наступила бы «эра господст­ва» конвекционных течений, а значит никогда не вступили бы в силу положения плитной тектоники. «Работа» же плитной тектоники началась в тот период, когда тол­щина астеносферы смогла обеспечить рождение первых конвек­ционных течений (число Рэлея достигло критического значения, равного примерно тысяче), «растаскивающих» литосферные блоки в горизонтальном направлений. Этот период действительно могла соответствовать началу неопротеро­зоя (позднего рифея). Как бы то ни было, проявление плитной тектоники этих начальных периодов не идет ни в какое сравнение с ее сегодняшним проявлением: вовлекались в движение небольшие блоки литосферы и масштабы этих движений, вероятно, были ограниченными. Вот почему в сравнительно раннюю (неопротерозойско-палеозойскую) эру развития Земли проявления плит­ной тектоники имели региональное значение, тогда как в мезозой-кайнозойское время они носят глобальный характер.