История развития концепции спрединга океанского дна

1. На окраинах Северной Атлантики со стороны Северной Америки и Африки имеются участки с позднеюрской корой, тогда как в Южной Ат-лантике их нет. Это указывает на более позднее раскрытие Южной Атлантики.

2. Большая часть современного Тихого океана образована в результате спрединга, направленного на северо-запад от Восточно-Тихоокеанского поднятия. Поэтому обширные площади в центральной и западной частях океана имеют относительно древний (меловой или позднеюрский) возраст, тогда как в юго-восточной части господствует кайнозойская кора.

3. Наиболее древние породы Мирового океана имеют юрский возраст и встречены в северо-западной части Тихого океана.

4. Все океанское дно между Австралией и Антарктидой образовалось за последние 55 млн. лет. Следовательно, разделение этих двух континентов явилось последней стадией раскола Гондваны.

5. Почти весь Индийский океан моложе мела, что указывает на геологически недавнее образование этого бассейна.

4.4 Различия и временные колебания скорости спрединга

Рисунок линейных магнитных аномалий свидетельствует о том, что скорости спрединга на всем протяжении системы срединно-океанских хребтов не остаются постоянными, а меняются от региона к региону. За величину скорости спрединга обычно принимают полускорость раздвигания коры в стороны от некой оси симметрии. Скорости спрединга варьируют от нескольких миллиметров в год на хребте Нансена в Северном Ледовитом океане до 1 см в год на Срединно-Атлантическом хребте южнее Исландии и до 6 см в год на Восточно-Тихоокеанском поднятии в районе экватора. Оказалось, что различие в скоростях спрединга сказывается на морфологии срединного хребта. Хребты, имеющие отчетливо выраженную осевую рифтовую долину и сильно расчлененный рельеф, как правило, характеризуются низкими скоростями спрединга. Например, гребни срединных хребтов Атлан-тического и Индийского океанов, где скорости спрединга не превышают 2,5 см/год, сильно расчленены и рассечены рифтовыми долинами. В отличие от них срединный хребет Тихого океана, характеризующийся более высокими скоростями спрединга, большей частью лишен рифтовой долины, а рельеф его гребня сравнительно пологий. Очевидно также, что скорости спрединга не оставались постоянными во времени. Еще в 1967 г. Дж. Юинг и М. Юинг высказали мысль о том, что скорости спрединга в прошлом могли отличаться от современных, устано-вившихся только за последние 10 млн. лет. Тот факт, что с момента аномалии 5 (9 млн. лет назад) во многих районах резко увеличились мощности осадков, дал им основание предположить общее замедление спрединга. Вопрос об уменьшении скорости спрединга именно в это время неясен. Возможно, что оно длилось несколько миллионов лет. Вариации скорости спрединга имеют ряд следствий. Во-первых, если скорость спрединга существенно меняется на всех срединных хребтах, а Земля при этом не расширяется, то соответственно должна измениться и скорость субдукции коры. Увеличение скорости субдукции может привести к усилению вулканизма в островных дугах и на примыкающих к зонам субдукции окраинах континентов. Ларсон и Питман высказали предположение об эпохе очень высоких скоростей спрединга (до 18 см в год) в меловое время (110-85 млн. лет назад), охватившей все срединные хребты Атлантического и Тихого океанов. С эпохой быстрого спрединга они связывали меловую фазу орогенеза, усиление интрузивной и вулканической деятельности в Тихоокеанском поясе. Магматическая активность отмечена в это время в Восточной Азии, Антарктиде, Новой Зеландии, Андах и на западе Северной Америки. Лучше всего она выражена на западном побережье Северной Америки, где 50% выходящих на поверхность батолитов имеют возраст от 115 до 85 млн. лет. Если гранодиориты и граниты, слагающие эти батолиты, образовались в связи с пододвиганием под континент океанской литосферы, то они свидетельствуют об огромных масштабах субдукции, которая должна была компенсироваться одновременным быстрым спредингом. Вторым важным следствием глобальных вариаций скоростей спрединга является изменение объема срединно-океанских хребтов, что в свою очередь должно оказать сильное влияние на уровень океана. По мнению Валентина и Мурса, к понижению уровня океана и соответственно к регрессиям может привести столкновение континентов, так как при этом срединные хребты частично поглощаются в зонах субдукции и их общий объем сокращается. При расколе континентов и развитии новых океанов, наоборот, возникают новые срединные хребты, что вызывает подъем уровня океана и трансгрессии. В 1963 г. Хэллам высказал предположение, что объем срединного хребта должен меняться в связи с изменением скоро-сти спрединга: при быстром спрединге образуются широкие хребты, а при медленном - узкие. Впоследствии была действительно выявлена связь глобальных трансгрессий и регрессий со скоростью спрединга. ХеЙс и Питман, используя данные Ларсона и Питмана о скоростях спрединга, рассчитали изменения объема срединно-океанских хребтов для каждых 10 млн. лет от 100 млн. лет назад до настоящего времени. Им удалось показать, что быстрый спрединг в позднем мелу обусловил крупную одновременную с ним трансгрессию, за которой в раннем кайнозое последовала регрессия. Следовательно, изменения скорости спрединга, происходящие одновременно на больших площадях, через колебания уровня океана могут оказать сильное влияние на условия и процессы седиментогенеза.

Список используемых источников

1 Хаин, В. Е., Ломизе, М. Г. Основные этапы развития геотектоники / В. Е. Хаин, М. Г. Ломизе // Геотектоника с основами геодинамики: учебник / В. Е. Хаин, М. Г. Ломизе - Изд-во МГУ, 1995 - С. 11 - 15.

2 Горшков, Г. П., Якушова, А. Ф. Платформы, складчатые зоны и геосинклинали / Г. П. Горшков, А. Ф. Якушова //Общая геология: учебник / Г. П. Горшков, А. Ф. Якушова - 3-е издание, изд-во МГУ, 1973 - С. 544 - 550.

3 Дж. П. Кеннет, Дрейф континентов / Дж. П. Кеннет// Морская геология: учебник / / Дж. П. Кеннет Т. 1. Пер. с англ.-М.: Мир, 1987 - С. 108 - 113

4 Дж. П. Кеннет, Спрединг океанского дна / Дж. П. Кеннет// Морская геология: учебник / / Дж. П. Кеннет Т. 1. Пер. с англ.-М.: Мир, 1987 - С. 118 - 132

Приложение А

Рисунки к курсовой работе

Рис. 1. Принципиальная схема развития геосинклинальной системы в течение одного тектонического цикла

1-- фундамент; 2 -- конгломераты; 3 -- песчаники и алевролиты; 4 -- глины; 5 -- известняки; 6 -- флиш; 7 -- разрывные нарушения; 8 -- излияния и пластовые интрузии основных пород; 9 -- граниты и плагиограниты; 10 -- вулканические образования. Стрелки показывают направление и относительную интенсивность сноса

Рис. 2. Палеогеографические реконструкции Вегенера для трех временных срезов

Рис. 3. Аномалии магнитного ноля на ложе океана у западного побережья Северной Америки кора геотектоника геосинклиналь дрейф

Рис. 4. Возникновение полосчатого рисунка магнитных аномалий путем билатерального симметричного раздвигания (спрединга) океанского дна в обе стороны от оси хребта в связи с нарастанием вулканических пород в области гребни хребта

Сверху показана палеомагнитная шкала возраста.(По Коксу н др., с изменениями.)

Рис. 5. Магнитные аномалии хребта Рейкьянес южнее Исландии

Ось хребта маркируется центральной положительной аномалией.

Рис. 6. Профили магнитных аномалий дна океанов

А-Южная Атлантика; В-северная часть Тихого океана; С-южная часть Тихого океана. Характерные аномалии, номера которых (от 1 до 31) приведены сверху, между профилями соединены пунктирными линиями. Обратите внимание на сходство профилей. Полоски пол профилями показывают чередование прямо (черные) и обратно намагниченных (белые) пород океанской коры.

Рис. 7. Палеомагнитная временная шкала для последних 162 млн. лет

Прямая полярность покапана черным, обращая белым. С левой стороны колонок даны номера аномалий.

Рис. 8. Сравнение возрастов фундамента, определенных но магнитным аномалиям океанского дна, с возрастами по микрофоссилиям в осадках, залегающих непосредственно на базальтах фундамента

Рис 9. Возраст океанской коры по магнитным аномалиям

1-суша; 2-8-возраст: 2-голоцен. плейстоцен и плиоцен (0-5 млн. лет), 3-миоцен (5-23 млн. лет). 4-олигоцен (23-38 млн. лет), 5-эоцен (38-53 млн. лет), 6- палеоцен (53-65 млн. лет), 7-мел (65-135 млн. лет), 8-юра (135-190 млн. лет).

Рис. 10. Гистограмма распределения площади дна океана по возрасту

Размещено на Allbest.ru