- •Учебное пособие по курсу Геотектоника, геодинамика и металлогения
- •Введение
- •Часть 1
- •1.1 Геотектоника – наука о строении и эволюции земной коры и Земли.
- •1.2 Методы тектонических исследований
- •1.3 Краткие сведения об истории геотектоники
- •2 Характеристика оболочек Земли
- •2.1 Характеристика строения земной коры, нижней и верхней мантии; понятие о литосфере и астеносфере, тектоносфере.
- •2.2 Типы земной коры и соответствующие им структурные формы.
- •2.3 Океанские и материковые мегаструктуры.
- •3. Структурные элементы материковой коры (древние платформы, складчатые геосинклинальные пояса)
- •3.1 Типы структур ранне-докембрийской коры (архейские и раннепротерозойские структуры)
- •Внутреннее строение фундамента древних платформ
- •Структурные элементы осадочного чехла и поверхности фундамента
- •Стадии развития платформ
- •4.1. Геосинклинали и эпигеосинклинальные орогены.
- •4.2. Определение геосинклинальных поясов, условия их заложения и основные типы.
- •Часть 2
- •5. Неотектоника
- •5.1 Типы областей континентальной коллизии
- •5.2 Гималайский тип
- •5.3 Новейшая активность
- •5.3.1 Определение понятий
- •5.3.2. Современная и новейшая активность
- •5.3.3. Типы проявлений новейшей активности
- •5.3.4. Вертикальные движения поверхности Земли
- •5.3.5. Горизонтальные движения
- •5.3.6. Сейсмичность
- •5.3.7. Вулканизм
- •5.3.8. Тепловой поток
- •5.3.9. Современные и новейшие деформации
- •5.3.10. Выводы
- •Часть 3
- •6. Основные источники энергии и глубинные механизмы тектонических процессов
- •6.1 Источники энергии глубинных геологических процессов
- •6.2 Реологические свойства коры и мантии, литосферы и астеносферы
- •6.3 Конвекция в мантии Земли
- •6.4 Современные представления о механизме тектонических движений и деформаций литосферы
- •6.5 Ротационный и космический факторы в геодинамике
- •Часть 4 Металлогения Происхождение полезных ископаемых
- •7.1. Тектоника плит и происхождение эндогенных полезных ископаемых
- •7.2 Выделение земного ядра − главный процесс, определяющий эволюцию геологических обстановок на Земле
- •7.3. Влияние океана и климатов Земли на формирование осадочных полезных ископаемых раннего протерозоя
- •7.4. Происхождение алмазоносных кимберлитов и родственных им пород
- •7.5. Происхождение экзогенных полезных ископаемых
- •7.6. Тектоника литосферных плит и нефтегазоносность Земли
- •Список рекомендуемой литературы Основная литература
- •Дополнительная литература
1.3 Краткие сведения об истории геотектоники
Термин «геотектоника» был предложен в 1860г немецким геологом К, Науманном, т.е. это сравнительно молодая наука, однако её становлению предшествовала довольно длительная пред история.
1-й этап (вторая половина 17 – первая половина 18 в.) Возрождаются забытые идеи античного мира о подвижности земной коры за счет действия воды (нептунизм) или внутреннего жара (плутонизм).
Итальянским ученым Н. Стено сформулированы положения, закладывающие основы тектоники:
осадочные породы первоначально накапливаются горизонтальными слоями; их наклонное или изогнутое залегание является результатом последующих нарушений;
если на наклонном слое залегает горизонтальный (или более слабонаклонённый), это значит, что наклон первого слоя произошел до отложения второго;
горы не представляют постоянной величины.
Причину тектонических нарушений Н. Стено усматривал в обрушении пластов над подземными пустотами.
Р. Декарт и Г. Лейбниц, 17 век впервые попытались представить нашу планету как сложную развивающуюся систему. Расплавленная Земля остывала и покрывалась твёрдой корой. Сгущение паров создало мировой океан, а после ухода части воды в подземные пустоты – образовалась суша.
2-й этап (вторая половина XVIII – первая четверть XIX века). Возникает научная геология, Основоположник немец А.Г. Вернер (нептунист). Борьба «нептунистов» и «плутонистов», основные типы движений – вертикальные, это либо провалы в пустоты (нептун.), либо подъем магмы и поднятие пластов (плутонисты).
Чарлз Лайель «Основы геологии», 1830г, против катастрофических воззрений.
3-й этап (вторая половина19в) знаменуется отказом от теории поднятий и заменой ёё гипотезой контракции (Л. Эли де Бомон, 1832 – 1852гг.), которая основывалась на космогонической гипотезе Канта – Лапласа. Учение о геосинклиналях родилось в Америке (Дж. Холл, 1859г.; Дж. Дэна, 1873г.), а платформы выделил француз Э. Огг (1900г.). В это же время возникло учение об изостазии. Француз М. Бертран (1887г.) указал, что складчатые зоны континентов имеют разный возраст и принадлежат 4 основным эпохам горообразования – гуронской (докембрийской), каледонской, герцинской и альпийской.
4-й этап (первая половина 20в.). В начале этапа кризис контракционной гипотезы из-за «крушения» основ, это замена «горячей» космогонии – «холодной» (астрономия); открытие естественной радиоактивности с выводом о разогреве Земли (физика); открытие шарьяжей, требовавших очень значительного сокращения объёма Земли за короткий срок (геология).
Наиболее радикальной явилась гипотеза перемещения материков (Ф. Тейлор, 1910г.; А. Вегенер, 1912г.) положившая начало новому направлению в тектонике – мобилизму, допускающему крупные горизонтальные перемещения континентальных масс, в противоположность фиксизму, принимающему их фиксированное положение относительно подстилающей мантии.
Наибольшим успехом в 30 – 50гг. пользовалась концепция о ведущем значении вертикальных, особенно восходящих движениях в развитии земной коры и связавших эти движения с подъемом магмы, являющейся продуктом глубинной дифференциации вещества мантии Земли под влиянием разогрева радиогенным теплом.
5-й этап (с 60-х гг. XX в.). С середины 50х гг., как результат научно-технической революции значительно улучшился аппаратурно-технический парк геологов, геофизиков, геодезистов, геохимиков, что расширило возможности познания строения и развития Земли (коры и тектоносферы в целом). Началось интенсивное изучение ложа океанов, приведшее к установлению коренных отличий океанской коры от континентальной, к открытию мировой системы срединноокеанских хребтов, к обнаружению увеличения мощности осадков от хребтов к периферии океанов и др. Геофизики подтвердили существование в верхней мантии ослабленного слоя – астеносферы, открыли явление остаточной намагниченности горных пород – палеомагнетизм, периодической инверсии магнитного поля Земли. Все эти и другие открытия показали недостаточность фиксистских концепций тектогенеза, особенно в части происхождения океанов и обусловили неожиданный возврат к мобилизму, в новой форме, так называемой тектонике литосферных плит (1962 – 1968гг.).
В итоге современное развитие геотектоники, геодинамики, а также других наук о Земле проходит под знаком господства идей неомобилизма.
