- •Литология и геохимия океанической коры
- •1) Геохимическая информация исключает конвекцию мантии (последняя под континентами и под океанами оставалась неподвижной в течение миллиардов лет);
- •2) Обогащение базальтов литофильными элементами свидетельствует, что под базальтовым покровом в океанах находится гранито-гнейсовая кора.
- •Мелководные отложения в глубоководном океане
- •Существует ли спрединг?
- •Существует ли субдукция?
- •Почему невозможна конвекция в мантии Земли
- •О перенесении плитотектонических построений с океанов на континенты
- •Можно ли, найдя офиолиты, утверждать, что здесь был океан?
- •Заключение
- •Заключение
О перенесении плитотектонических построений с океанов на континенты
Концепция тектоники литосферных плит была предложена для объяснения мезозозйско-кайнозойской истории океанических пространств. Основной ее лейтмотив - раскол единого праматерика Пангеи, раздвижение его обломков (современных материков) и образование между ними Атлантического, Индийского океанов и т.д. Но тектоническую историю планеты нельзя рассматривать с конца палеозоя, «забыв» предшествовавшие 4 млрд лет ее жизни. С семидесятых годов основные положения тектоники плит, сформулированные на материале по океанам, стали переноситься на континентальную геологию. Правомерность перенесения на континенты плитотектонической терминологии обсуждалась в публикациях В.Ф. Белого, О.А. Мазаровича, Д.П. Найдина, В.М. Цейслера и многих других. Если на континентах в разрезах докембрия и палеозоя неизвестны глубоководные отложения, идентичные тем, что выполняют дно современных океанов, то вправе ли мы рисовать там былые океаны, основываясь на таком признаке, как обнаружение серпентинитов? Обратим внимание, что перенесение плитотектонических идей на континентальную геологию привело к полному смешению прежней терминологии и плитотектонической. Мазарович, Найдин и Цейслер писали: «Если структурная характеристика предлагаемых реконструкциями «континентальных блоков» не слишком определена, то в еще большей степени это относится к «океанам». Э. Зюсс почти сто лет назад строго различал, с одной стороны, «моря (и океаны)», а с другой - «морские (и океанические) впадины». Первое - понятие географическое, физико-географическое, палеогеографическое, общеупотребительное, второе - геологическое, структурное, применяемое только среди геологов и геофизиков. Необходимость такого толкования, как термина, так и понятие «океан» совершенно очевидна. Между тем в статьях Л.П. Зоненшайна и его соавторов даже нет попыток различать структурный и палеогеографический аспекты тех участков карт-схем, которые они относят к «океанам».
Перенесение плитотектонических постулатов, сформулированных на океане, на континентальную геологию вообще неправомерно, поскольку тектоническая обстановка современных океанов принципиально отличается от геологии материков, где нет ни срединно-океанических хребтов, ни глубоководных желобов. Плейттектонистам пришлось допускать, что на континентах океаны были, но ... захлопнулись, оставив после себя только «швы» (сутуры). По плейттектонике получается, что на Земле как бы существовало два типа океанов. Одни (например, Тихий) возникли давно и существуют до сих пор, хотя кора в нем заменяется каждые 150 - 200 млн лет. Другие же ранее были, но не оставили следов, если не считать швы, где они «замкнулись». В большом числе работ сообщается о былом существовании в пределах Евразии и Северной Америки архейских, протерозойских, палеозойских океанов (Палеоазиатский, Прототетис, Палеотетис, Япетус и т.п.). Но это обман. В геологии есть лишь один достоверный критерий выявления в истории Земли глубоководного океана – обнаружение в геологическом разрезе океанических осадков. В архейских, протерозойских и палеозойских отложениях нашей планеты нигде глубоководные океанические отложения не обнаружены. «Установление» же былых океанов по находкам офиолитов неправомерно, ибо последние распространены в континентальной коре.
М.В. Минц выделяет древние океаны и в пределах кратонов. Он предложил восстанавливать раннюю историю планеты, опираясь на «базовые модели», в которых заранее намечены число и размеры плит, обогащение мантийных расплавов за счет субдукции и т. п. Ему уже известно, что «скорость роста континентальной коры на порядок ниже скорости океанического корообразования». «В соответствии с этим на поверхности планеты в архее были первоначально размещены ограниченные по размерам континентальные ядра. На остальной части поверхности формировалась мафическая кора, фрагменты которой сегодняшнему наблюдению недоступны». Выходит: океаны были, но следов не оставили! А что же тогда было? Если судить по отложениям, то это были не океаны, а речные наносы: в осадках Иуса (Гренландия) есть свидетельства образования пород в морской воде (конгломераты, пиллоу-лавы). Минц делает вывод: «уже в раннем архее существовали крупные понижения земной поверхности, заполненные водой – аналоги современных океанов (разрядка Минца). Говоря об аналогии этих бассейнов с современными океанами, мы имеем здесь в виду как географическое, так и геологическое содержание этого термина: водные пространства значительной глубины (не менее 1,5 - 2 км)...». Но сходство между современными океанами и водоемами, где образовались осадки Исуа, лишь в одном - в обоих случаях была вода. В тектоническом же отношении в Исуа мы наблюдаем узкий кольцевой прогиб (ширина 3-15 км), возникший как компенсационное опускание вокруг поднявшегося гранитного диапира диаметром 10 - 20 км. Я. Аллорд, изучавший эти отложения, считал, что «присутствие внутриформационных конгломератов может свидетельствовать о потоках воды при отложении супракрустальных образований и, возможно, говорит о существовании дельтоподобной обстановки». Поскольку в гальке конгломератов присутствует наиболее прочный при речной обработке кварц, очевидно, что рядом располагалась обширная суша с речными водотоками. И уж совсем странно выглядит вывод Минца: «Итак, геологическая летопись свидетельствует о существовании уже в раннем архее «континентов и океанов» с корой соответствующих типов». То, что породы Исуа подстилаются гранито-гнейсами, его не смущает. И все это полностью не согласовывается с выявленной историей формирования земной гидросферы.
С.А. Куренков А.Н. Диденко, В.А. Симонов, показали развитие Урало-Монгольского складчатого пояса в венде-палеозое. При восстановлении истории этого обширного региона Центральной Азии они выбрали из геологического разреза лишь офиолиты того или иного возраста. Этого им оказалось достаточно для расшифровки его тектонической истории. Стратиграфические разрезы венда-палеозоя рассматриваемого региона они игнорируют, опираясь на палеомагнитные данные и на расположение «осей спрединга», «установленные» по дайкам базальтов. Офиолиты используются «для восстановления строения и истории развития земной коры древних океанов». Но об отложениях этих океанов, якобы существовавших ~ 350 млн лет, ни слова: океаны были, но отложения их неизвестны.
Если бы основатель Геологического института РАН Н.С. Шатский смог прочитать публикации Минца, Куренкова, Руженцева, Книппера, Перфильева и ряда других сотрудников этого института, он бы заключил, что нарушены все те принципы, на которых он строил в 1958 г. Геологический институт: тектоника развивается, опираясь на геологический разрез. Поэтому наряду с тектоническим отделом он организовал в институте стратиграфический и литологический отделы. Увлечение офиолитами, начатое А.В. Пейве, нарушило традиции тектонической школы, заложенной А.П. Павловым и развитой А.Д. Архангельским и Н.С. Шатским. Но в том же институте крупнейшие специалисты в области осадкообразования П.П. Тимофеев, В.Н. Холодов и И.В. Хворова в ряде публикаций показали, что в пределах Евразийского континента в докембрии и палеозое существовали мелководные водоемы, а «океанические бассейны седиментации представляют собой лишь порождение мезозойско-кайнозойского этапа развития Земли». В Геологическом институте раздавались голоса и против отнесения офиолитов к былой океанической коры. И.В. Архипов убедительно показал геосинклинальную природу офиолитов, приуроченных к трогово-рифтовым прогибам, рассосредоточенным «в пределах обширного и протяженного, но в целом неглубокого морского бассейна». А.А. Савельев показал, что в бассейне р. Вилюй Парамский офиолитовый блок представляет приразломную протрузию в массиве докембрийских гранито-гнейсов.
Остановимся на книге Л.П. Зоненшайна и М.И. Кузьмина. Используя плитотектонические понятия, они попытались на их основе реконструировать фанерозойскую историю Земли. Ни на минуту не сомневаясь в существовании литосферных плит, террейнов, спрединга, субдукции, коллизии и т.п., они видят свою задачу в обнаружении их аналогов на материках и на этой основе воссоздание истории Земли. Они заявляют, что «палеогеодинамика использует данные из разных и по большей части независимых источников; из полевых геологических наблюдений, из геохимических исследований горных пород, из фациального анализа...». Но в действительности Зоненшайн и Кузьмин не опираются на геологический материал, а лишь выбирают из него те фрагменты, которые, как они считают, подтверждают их концепцию. Геологическую историю континентов они заранее видят в раздвижении, вращении плит и террейнов вокруг мифических палеоокеанов и ставят целью лишь установление времени и последовательности их перемещения. Приведем две цитаты:
«То, что было сказано выше с точки зрения палеогеодинамиче- ского анализа, имеет отношение главным образом к офиолитовым комплексам. Хотя эти комплексы, как известно, пользуются в общем-то небольшим распространением в складчатых поясах они имеют принципиальное значение, так как маркируют шовные зоны, т. е. места, в которых исчезли прежние океаны, разделявшие континенты. Офиолиты – единственные следы, по которым можно хоть как-то восстановить прежние океанические бассейны».
«Современные вулканические дуги всегда сопряжены с глубоководными желобами и зонами субдукции. На Земле нет сегодня ни одного вулканического пояса известково-щелочного состава, который не был бы связан с зоной субдукции. Имеются все основания распространить это правило и на геологическое прошлое. Отсюда вытекает первое палеогеодинамическое следствие: вулканические пояса, особенно пояса известково-щелочного состава, являются показателями зон субдукции... Поскольку ископаемые вулканические дуги являются показателями субдукции, а субдукция могла происходить только за счет поглощения океанического ложа, то перед фронтом вулканической дуги должен был существовать подлинный океанический бассейн. Отсюда вытекает второе палеогеодинамическое следствие: вулканические дуги являются показателями прошлых океанических бассейнов».
Как видим, Зоненшайну и Кузьмину для «установления» в прошлом океанов с соответствующим типом коры достаточно увидеть офиолиты или известковощелочные вулканиты. Поскольку «палеоокеаны» впоследствии «закрылись», они избавили себя от необходимости искать на материках осадки этих океанов и сделали свою концепцию нерушимой; так как палеоокеаны закрылись, никто не может опровергнуть их былого существования! Таким образом, вместо анализа всей запечатленной в геологических разрезах истории Земли из них выхватываются лишь отдельные интересующие их типы горных пород и на такой «геологической» основе строятся «палеореконструкции».
Вот фактически все, что заимствуют Зоненшайн и Кузьмин из геологии для своих палеогеодинамических построений, ибо в дальнейшем вся история перемещения и вращения плит и террейнов строится на палеомагнитных данных и полосовидных магнитных аномалиях. Оказывается, траектории движения континентов были чрезвычайно замысловатыми: одни материки из северного полушария перебирались в южное, другие, наоборот; пути их движения многократно пересекались, причем «северо-восточная часть современного Тихого океана от Гавайских островов до о-ва Пасхи была всегда свободна от континентов и никогда не пересекалась действующими континентами, т.е. всегда существовали два полушария: «континентальное» и «океаническое». Понять, почему континенты «вальсировали» в одной половине планеты и избегали другую, невозможно.
Приведем еще два примера обращения Зоненшайна и Кузьмина с геологическими данными. Они пишут: «На Северо-Востоке страны одним из главных структурных элементов является Колымская структурная петля... Колымская петля является структурным швом, вдоль которого к Сибирскому континенту причленились различные блоки коры, прибывшие со стороны Тихого океана. Вулканиты имеют типичный известково-щелочной состав и выделяются многими исследователями в Уяндино-Ясаченскую вулканическую дугу». Отсюда Зоненшайн и Кузьмин заключают: «Очевиден вывод, что дуга подверглась вторичным деформациям в плите, т. е. Колымская петля является вторичным образованием, возникшим лишь в раннемеловое время, когда все островодужные комплексы, блоки более древних пород и терригенные толщи верхоянской серии были смяты в плане в сложную сигмоиду». Если бы Зоненшайн и Кузьмин заглянули в книги, где рассмотрена история накопления верхоянского комплекса мезозоид Северо-Востока страны, то они узнали бы, что обрамляющие Колымский срединный массив геосинклинальные прогибы в их современной конфигурации, фиксируются по геологическим разрезам с конца перми. Они унаследованно развивались в течение триаса, ранней и средней юры, а в позднеюрское время зона прогибания сместилась на окраину Колымского массива. Установленное на основе анализа геологических разрезов унаследованное в течение перми, триаса и юры развитие прогибов в мезозоидах Северо-Востока страны исключает версию Зоненшайна и Кузьмина о «развороте» Колымской петли после отложения верхоянского комплекса.
Второй пример касается истории Охотского массива. На рисунке в их монографии показано, что в позднем триасе Охотский массив находился на 10° с.ш. (т.е на месте Филиппинского архипелага). В ранней-средней юре он, перепрыгнув через Японские острова, был уже в Татарском проливе, а в поздней юре занял свое современное положение. Любой, взглянув на геологическую карту, сможет убедиться, что Охотский массив еще в пермском периоде был там, где он сейчас: его докембрийский фундамент трансгрессивно перекрыт отложениями нижней перми, сложенными переслаиванием алевролитов, песчаниками мелкогалечных конгломератов. Снос шел тогда с древнего массива, располагавшегося на месте Охотского моря. Существование Охотского массива как источника сноса обломочного материала устанавливается для позднеюрского и раннетриасового времени, а строение пермских и триасовых отложений, обрамляющих Охотский массив, свидетельствует, что «вторжение» чужеродного террейна не имело места.
Палеогеодинамические реконструкции Зоненшайна и Кузьмина - это или полная геологическая безграмотность или беспардонное xyлиганство: «что захочу, то и ворочу». К сожалению, у них много последователей.
Определенным итогом плейттектонических воззрений к началу наступившего века является книга В.Е. Хаина «Тектоника континентов и океанов, 2000».
В 40 - 60-е годы трудами Н.С. Шатского, В.В. Белоусова, М.В. Муратова Ю.А. Косыгина, А.А. Богданова и многих других тектонистов (в том числе и В.Е. Хаина) были сформулированы принципы тектонического районирования. Было показано, что в тектонике существуют понятия, раскрывающие современную структуру, расшифровывающие историю формирования тектонических структур, и понятия, относящиеся к генезису тектонических форм. В последней книге В.Е. Хаина в этом отношении полный ералаш. В тексте и на рисунках вперемешку появляются структурные, исторические понятия, заимствованные из доплейттектонической тектоники, наряду с понятиями, сформулированными плейттектонистами на материале океанов. Такие понятия, как «спрединг», «субдукция», отражают генезис (образование или поглощение океанической коры). Хаин переносит эти генетические понятия на структуры континентальной коры. Вместо структурных форм тектоническое строение континентов составляют террейны, сутуры, островодужные обстановки, пассивные окраины, задуговые бассейны и т.п. При описании чехла древних платформ Хаин еще пользуется «старыми» терминами: авлакоген, синеклиза. Однако ряд синеклиз, расположенных по краю платформ, у него превращаются в пассивные окраины. Оказывается, что Восточно-Европейская платформа со всех сторон была в венде и палеозое окружена океанами, которые превратились в орогены. Хаин еще употребляет термины «герциниды», «каледониды», которыми, начиная с М. Бертрана, называли складчатые сооружения, возникшие на месте геосинклинальных прогибов. Тектоническая история континентов, по Хаину, заключается лишь в выяснении, когда на их месте были океаны и когда туда приплыли микроконтиненты и террейны. Хаин не разделяет в своей книге то, что установлено по фактам, и то, что есть лишь умозрительное построение.
История тектонических структур на континентах у Хаина отсутствует. Она заменена «раскрытием» и «закрытием» бесконечных океанов, между которыми блуждали микроконтиненты и террейны. Это касается как платформ, так и складчатых поясов, включая Альпийско-Гималайский пояс, геологию которого Хаин начал изучать почти 70 лет назад. В свое время он вслед за М.В, Муратовым подробно восстановил рифейский и палеозойский этапы его развития. Теперь он все это забыл и считает, что анализ развития Альпийско-Гималайского пояса «следует начинать с конца палеозоя», когда начался «раскол» Пангеи. С перми и до неогена включительно история пояса рисуется в виде бесчисленных «раскрытий» и «закрытий» океанов с зонами спрединга и субдуцирующей корой, разделенных микроконтинентами и вулканно-плутоническими поясами. Одновременно он признает и океанизацию. Так, образование в миоцене Алжиро-Прованского бассейна Хаин объясняет процессами «растяжения, деструкции ранее утолщенной континентальной коры и погружения с ее частичной или полной океанизацией». Оказывается, океанизация континентов древней коры все же существует. Может быть, он вспомнит и о таком аргументе при-тав мобилизма, о чем он писал в 1973 г.: «Пожалуй, наиболее серьезным возражением против мобилизма является доказанный исторической и структурной геологией факт длительной устойчивости и унаследованиости структурного плана литосферы, определяемого, в частности, существованием планетарной сетки глубинных разломов – линеаментов, общих для океанов и континентов».
История океанов строится Хаиным по полосовидным магнитным аномалиям. Геологические разрезы глубоководного бурения он не использует (исключая два участка в Атлантическом океане), а ведь эти разрезы свидетельствуют, что современные глубоководные океаны возникли не по механизму спрединга, а вследствие погружения на 4 км былой суши и мелководных морей.
История Земли выглядит у Хаина, как калейдоскоп террейнов, произвольно блуждающих и вращающихся. Оказывается, в развитии нашей планеты нет закономерностей, кроме многократного распада Пангеи на обломки и их последующего слияния.
Книга Хаина не может служить основой для построения геохимического баланса Земли, для металлогенических обобщений или для прогноза нефтегазоносности. Она демонстрирует бесперспективность плитотектонического подхода к расшифровке истории планеты и служит образцом того, как не следует заниматься геологией.