2.4.5. Тройные сочленения и глобальная увязка движений плит

После того как по экспериментальным данным описанными выше методами найдены полюса и угловые скорости относительного вращения всех пар литосферных плит, имеющих общие границы, проводится глобальная увязка их движений. Ее цель – привязать движение всех плит на поверхности Земли к какой-либо одной плите, условно принятой за неподвижную.

Ключевую роль в этой операции играют точки тройного сочленения – те места на Земле, где соприкасаются между собой три литосферных плиты и соответственно сходятся три межплитовых границы.

Примеры точек тройного сочленения многочисленны (см. рис. 2.3.1), причем в них могут сходиться межплитовые границы разных типов. Например, в точке тройного сочленения Африканской, Сомалийской и Аравийской плит соединяются три дивергентные границы. Такая точка имеет тип “рифт-рифт-рифт” (Р- Р-Р). Тот же тип точки тройного сочленения Р-Р-Р имеют Сомалийская, Индийская и Антарктическая плиты в южной части Индийского океана, а также плиты Кокос, Наска и Тихоокеанская в восточной части Тихого океана. В районе Азорских островов в Атлантическом океане сходятся в одной точке две дивергентные границы (северная и южная ветви Срединно-Атлантического хребта) и одна трансформная (Азоро-Гибралтарская зона разломов). Они образуют точку тройного сочленения Африканской, Евразийской и Северо-Американской литосферных плит, имеющую тип “рифт-трансформный разлом-рифт” (Р-Т-Р). Более редкими являются случаи схождения в точках тройного сочленения конвергентных и трансформных границ. Такие примеры наблюдаются на границах Филиппинской, Тихоокеанской и Евразийской плит: тип тройного сочленения в южной части Филиппинской плиты “трансформный разлом-желоб-трансформный разлом” (Т-Ж-Т), а в северной – “желоб-желоб-желоб” (Ж-Ж-Ж).

Из постулата о жесткости литосферных плит следует, что движения трех плит А, В и С, соприкасающихся в одной точке, могут быть строго геометрически увязаны между собой. Их увязка вокруг точки тройного сочленения состоит в том, что геометрическая сумма векторов их относительного движения должна быть равна нулю:

140

Увязка относительных движений плит вокруг точек тройного сочленения имеет двоякое значение – корректировки и прогноза.

Возможность корректировки заключается в том, что если мы располагаем кинематическими параметрами всех трех плит А, В и С, полученными по формулам (2.4.4.1), (2.4.4.2), то эти данные могут быть проверены по формуле (2.4.5.1). Только если проверка проходит, можно говорить о достоверности полученных результатов.

Если же проверка не проходит (геометрическая сумма независимо полученных векторов движений трех плит в точке их сочленения не равна нулю), то возможны два объяснения. Либо присутствуют ошибки в определениях относительных движений любой из пар плит, соприкасающихся в точке тройного сочленения, и этим определениям нельзя доверять; либо выполненные определения относятся к плитам, не имеющим точки тройного сочленения, и тогда следует искать дополнительную плиту или сомневаться в правильности установления межплитовых границ.

Возможность прогноза относится к тем случаям, когда для трех плит, соприкасающихся в точке тройного сочленения, есть надежные данные о векторах движения двух плит по отношению к третьей, а вектор движения этих двух плит друг относительно друга неизвестен и не может быть установлен по имеющимся материалам. В подобной ситуации он может быть легко прогнозирован по формуле (2.4.5.1).

Последовательно определяя параметры относительного вращения каждой из пар смежных литосферных плит Земли, проверяя (а в случае необходимости – прогнозируя), а затем замыкая решения вокруг точек тройного сочленения, можно добиться глобальной увязки движений всех литосферных плит на поверхности сферической Земли. Свидетельством корректности глобальной увязки будет примерное равенство нулю суммарного вектора перемещений всех литосферных плит Земли.

Как уже неоднократно отмечалось, одна из плит при глобальной увязке должна быть условно принята за неподвижную. Если ее движение известно в абсолютных координатах, то несложно пересчитать движение всего ансамбля плит (уже увязанное) в тех же координатах и, таким образом, получить картину движения литосферных плит Земли уже в абсолютной системе отсчета.

К настоящему времени создано большое число компьютерных программ, решающих задачи кинематики плит и позволяю-

141