Можно ли, найдя офиолиты, утверждать, что здесь был океан?

Остановимся на аргументе, получившем в последние три десятиле­тия широкое использование - выделение на континентах океанической коры и былых океанов на том основании, что встречены офиолиты. Идея эта идет от Хесса, предположившего серпентинитовый состав третьего слоя коры океанов. В 1969 году с аналогичными взгля­дами выступил А.В. Пейве, повторив представление Хесса о сход­стве офиолитов на континентах с разрезом океанической коры и сделав вывод: там на континентах, где обнаружены офиолиты, ранее сущест­вовали океаны с корой океанического типа. Пейве и его последователи «океаническую кору» стали находить в пределах всех складчатых поя­сов и даже на древних платформах, где обнаруживали ультраосновные породы и базальты. Но правила логики позволяют сделать и противо­положное заключение - сходство офиолитов показывает, что ранее на месте океанов существовали континенты. Оба вывода формально рав­новероятны. Чтобы сделать правильный выбор, необходимо найти при­знаки, свидетельствующие об океанической или континентальной при­роде офиолитов. Пейве назвал только один дополнительный аргумент: присутствие радиолярий в некоторых офиолитовых разрезах на конти­нентах. Но в океанах (в отличие от континентов) радиоляревые осадки не связаны с базальтами и иными основными и ультраосновными поро­дами, и этот аргумент «не работает». Фактов же, свидетельствующих, что на месте океанов были континенты, предостаточно: на океаниче­ском дне обнаружены гранито-гнейсы. Бурением установлены мелко­водные и даже субэральные отложения, образовавшиеся в континен­тальных условиях, и т. п.

Логическая ошибка, допущенная Пейве и его последователями, по­родила огромное количество публикаций, где «доказывается» сущест­вование былых океанов лишь на том основании, что где-то в складча­той области обнаружены офиолиты. Это особенно характерно для Гео­логического института РАН, где Пейве был директором. Ниже пока­зано, что офиолиты – неотъемлемая часть пород, слагающих глубокие горизонты континентальной коры, и отождествлять их с океанической корой ошибочно. Обсуждаемой проблеме посвящена книга Б.А. Блюмана, на которую я и опираюсь, а также на другие публикации и ряд своих работ. Пер­воначально Г. Штейнманн объединял под термином офиолиты связан­ные «родственными взаимоотношениями» серпентиниты, диабазы и кремнистые породы. Позже Р. Колманом, А.Л. Книппером, Ю.А. Косы­гиным, Г.М. Власовым, Ю.Ф. Малышевым, Д.Ф. Семеновым и мно­гими другими было показано, что серпенитинизированные ультрабазиты (дуниты, гарцбургиты, верлиты) в большинстве случаев простран­ственно не связаны с кремнистыми породами, базальтами, а часто и с габроидами, а если же встречаются вместе, то разделены несогласием и различаются по возрасту. Поскольку габброиды и базальты всеми при­знаются как породы, присущие континентальной коре, остановимся лишь на серпентинитах, находки которых служат у мобилистов глав­ным аргументом, «доказывающим» существование на континентах «океана» с «океаническим» типом коры.

Серпентиниты широко распространены на континентах как в пре­делах древних платформ, так и в геосинклинально-складчатых поясах. В большинстве случаев они тяготеют: а) к глубинным разломам; б) к зонам контрастного сочленения интенсивно опускавшегося прогиба и растущего антиклинория. До середины шестидесятых годов выходы серпентинитов рассматривались как протрузии, выведенные из глу­бины на поверхность в «твердом» состоянии, поскольку ряд признаков свидетельствовал против их магматического генезиса. В нашей стране наиболее широко серпентинитовые массивы известны на Урале, и на его материале С.В. Москалевой была разработана концепция существо­вания в низах земной коры Восточно-Европейской платформы мощ­ного серпентинитого слоя, подстилающего архейские гранито-гнейсы. Москалева обратила внимание на то, что в отложениях позднего докембрия и ордовика в окружении Кемпирсайского серпентинитового массива присутствует галька серпентинитов, количество которой уве­личивается с приближением к массиву. Следовательно, выдвижение серпентинитового блока коры произошло еще в докембрии. Один этот факт аннулирует десятки книг и сотни статей, «доказывающих» суще­ствование на Урале среднепалеозойского «океана».

Москалева показала, что серпентинизированные дунит-гарцбургиты согласно перекрываются гнейсо-плагиогранитной толщей докембрия: «... в северной части массива, где обнажена непрерывная серия гипербазит-диаллагит-габбро-плагиогранит, вскрыты нормальные соотношения гипербазитов с вышележащей плагиогранитной толщей докембрия. В юж­ной же части массива гнейсо-плагиогранитовая толща, содержащая ре­ликты габбро и горнблендита, лежит непосредственно на дунит-гарцбургитах без промежуточного диаллегит-габбрового слоя».

Концепция С.В. Москалевой о серпентинитовом составе нижней коры древних платформ подтверждается геофизическими исследова­ниями платформенной коры. Под гранито-гнейсовым слоем на глубинах 8 - 15 км сейсмическое зондирование почти повсеместно об­наружило снижение скорости (волновод), объяснить которое можно лишь допустив резкое разуплотнение пород, вызванное высокой степе­нью их гидратации. В низах платформенной коры фиксируется высокая электрическая проводимость, что объясняется появлением там водных растворов в связи с частичной дегидратацией серпентинитов. Там же устанавливается десятикратный рост намагниченности пород, вызван­ный появлением магнетита (характерного минерала серпентинитов). Для генерации теплового потока на платформах достаточно радиоак­тивных элементов, содержащихся в 6 - 7 км слое гранито-гнейсов. Ни­же них в коре древней платформы залегают серпентиниты. В неко­торых местах, например в регионе Урала, толщина архейских гранито-гнейсов, лежащих на серпентинитах, по данным сейсмических зонди­рований, всего 3 — 5 км. Этим и обусловлено широкое их там проник­новение к поверхности.

Причиной подъема пластичных серпентинитов на поверхность яв­ляется их выжимание, вызванное формирующимися с ними рядом про­гибами. В работе Блюмана этот механизм подробно рассмотрен. Разница в наших с ним взглядах лишь в том, где находились серпенти­ниты до их подъема. Б.А. Блюман полагает, что они поднялись из ман­тии. Я же считаю, что они поднялись из нижней коры.

Формирование всех отрицательных структур на планете (океанов, платформенных синеклиз, геосинклинальных прогибов, грабенов) я объясняю одной причиной - дегидратацией серпентинитов в низах кон­тинентальной коры, вызванной подъемом температуры. Вследствие этого граница Мохо смещается вверх, кора утоняется, а возникший «горб» в мантии изостатически опускается, что приводит к образованию впа­дины на поверхности. Но опускание в мантию утяжеленного «горба» вызывает компенсационное поднятие по обрамлению формирующегося прогиба. Этот процесс и приводит к «выжиманию» наиболее пластич­ных серпентинитов. Примером служит «вздернутый» Войкар-Сыньинский массив на Полярном Урале. Там можно видеть контакт двух ос­новных слоев континентальной коры - архейских гранито-гнейсов, подстилающихся серпентинизированными ультрабазитами.

Серпентинизированные ультрабазиты - это неотъемлемая часть ма­териала континентальной коры и их протрузии ни коим образом не свидетельствуют о принадлежности к былым «океанам», тем более, что возраст серпентинитов всегда докембрийский, часто раннедокембрийский. Все они в той или иной степени были деплетированы в начале земной истории в процессе выплавления из них земной коры.

Идея Хесса, поддержанная Пейве, была правильной «с точностью до наоборот». Серпентиниты в океанах в приразломных зонах оказа­лись потому, что раньше там была континентальная кора, сложенная в нижней ее части серпентинитами. В процессе ее разрушения (океанизации) часть континентальных серпентинитов в разломных зонах в виде протрузии проникала вверх и сохранилась в коре океанов.

Тектоника плит началась с того, что Хесс предположил, что подошва коры океанов (граница Мохо) - это изотерма, разделяющая свежие гипербазиты внизу и гидратированные выше нее. Для океанической коры это за­ключение ошибочно. Но для коры континентов оно вполне приемлемо. На древних платформах граница Мохо как раз и является изотермой (~ 500°), разделяющей свежие и гидратированные ультрабазиты.

По петрографическому и химическому составу гипербазиты конти­нентов и океанов чрезвычайно разнообразны (дуниты, гарцбургиты, лерцолиты, верлиты, ортопироксениты, вебстериты и др.). Их возраст варьирует от раннеархейского до кайнозойского. В большинстве своем это переслаивающиеся толщи, прошедшие длительную метаморфиче­скую историю. Но встречаются и комулятивные тела, образовавшиеся вследствие кристаллизации расплава. Для континентальной коры с многомиллиардной историей такое разнообразие вполне закономерно. Но оно не объяснимо с позиций плейтектоники - если серпентиниты образуются единственным путем из конвектирующей мантии в средин­ных хребтах, то их состав должен был быть в пределах всех океанов одинаковым, а если вообразить, что спредииговые океаны были и на материках, то он и там должен был быть одинаковым.

Петрология и геохимия земных ультрабазитов изучена уже доста­точно, чтобы отвергнуть их образование как в зонах спрединга, так и их принадлежность к палеоокеанам.