Автор: Прокопенко А.Е. (Ангарск)
4. ИЗМЕНЯЮЩИЙСЯ
ЛИК ЗЕМЛИ
4.2 Складкообразование
4.4 Самая мощная геологическая сила
4.5 Комета огненная, она же и шаровая молния
4.2 Складкообразование.
При разломе материка кривизна его поверхности уменьшается и
увеличивается расстояние между оконечными удалёнными от линии разлома точками.
На своё старое место материк не поместился бы. Нужно чтобы либо раздвинулись
подпирающие его литосферные блоки, либо уменьшилась, каким то образом, площадь
материка. Процессы, связанные с уменьшением кривизны поверхности происходят за
короткое время скачками. Земля за это время не успевает значительно расшириться
и заметно раздвинуть плотно прилегающие литосферные блоки не представляется
возможным. Поэтому большая часть "лишнего" вещества уходит на
утолщение земной коры в процессе складкообразования. Из-за кривизны поверхности
платформ приложенная по направлению к центру Земли громадная сила тяжести
порождает горизонтальные силы сжатия, действующие вдоль поверхности Земли. Под
действием этих сил происходит коробление коры, сжатие более мягких податливых
осадочных пород в зоне разлома, где породы ослаблены многочисленными трещинами.
В результате складкообразования верхняя часть земной коры будет
выдавливаться вверх, что приведёт к росту гор. А нижняя часть вдавится в
верхнюю мантию и поверхность Мохоровича, разделяющая земную кору и верхнюю
мантию, окажется прогнутой к центру Земли. Поэтому поверхность Мохоровича под
горными массивами достигает глубины 70 км, тогда как под равнинами она
расположена на глубине всего 30-40 км.
Линия разлома проходит, как правило, в средней части плиты и в
широтном направлении, где наиболее сильно сказывается ротационный эффект. В
настоящий период такой разлом тянется через Средиземное море, Кавказ, Гималаи,
Индонезию. Сейсмологи называют его Средиземноморско-Индонезийским тектоническим
поясом, а геологи - Альпийско-Гималайским геосинклинальным подвижным поясом,
т.е. поясом с активными процессами вертикального перемещения значительных масс
коры.
При интенсивных складчатых деформациях в зоне разлома в результате
мгновенного высвобождения значительной энергии рождаются землетрясения большой
разрушительной силы. В 1976 году сейсмические катастрофы потрясли Испанию,
Северную Италию (провинция Фриули), Восточную Турцию, Кавказ (район Черных
гор), Узбекистан (Газли), Северо-восточный Китай (провинция Хэбей), Индонезию,
Филиппины. Практически только за один год значительные землетрясения произошли
по всей протяженности Средиземноморско-Индонезийского тектонического пояса.
Вспомним ещё катастрофические землетрясения в Ашхабаде (1948 г.), Ташкенте
(1966 г), Спитаке (1988 г.). Они не были самыми мощными, но произошли в
густонаселённых районах, а потому привели к гибели сотен тысяч людей.
При прогибе выпуклого материка от линии основного разлома,
определяемой широтно-вытянутыми складчатыми зонами, почти под прямым углом
расходятся менее протяженные трещины. Они рождают поперечные небольшие по
протяженности поднятия и прогибы. К таким поперечным структурам следует,
наверное, отнести горные массивы Альп и Карпат. Землетрясение 1986 года в
Молдавии, приведшее к значительным разрушениям в Кишинёве, результат
складкообразования в поперечной структуре Карпат. В местах пересечения
основного и поперечных разрывов
(дизъюнктивный узел) тектонические процессы выражаются особенно ярко.
На современном этапе в Альпийско-Гималайском геосинклинальном
подвижном поясе происходят значительные вертикальные перемещения блоков земной
коры. Глубинный разлом в литосфере в отдельных местах пояса простирается до
самой земной поверхности. Вещество астеносферы расположено там ближе к
поверхности, чем под областями со спокойными стабильными режимами.
Свидетельствует об этом увеличение теплового потока, восходящего из недр Земли
к её поверхности. Однако громадные горизонтальные силы плотно прижимают друг к
другу треснувшие блоки, и поэтому выход вещества астеносферы на поверхность в
виде вулканической лавы наблюдается редко (вулканы Везувий, Этна).
На физической карте Европы и Азии помимо Альпийско-Гималайского
пояса выделяются светло-коричневым цветом ещё два пояса. Один из них проходит в
меридиональном направлении от Карского моря к Оманскому заливу по Уральским
горам, плато Устюрт и хребту Кухруд. Другой пояс тянется от Охотского моря к
Аравийскому по Становому хребту, хребту Хамар-Дабан, Саянам, Алтаю, Тянь-Шаню,
Гиндукушу.
Последний из указанных поясов ещё относительно недавно был
тектонически-активным. В поясе до сих пор наблюдается повышенный тепловой поток
из недр. Об этом свидетельствуют горячие источники по Тункинской долине и
долине реки Баргузин, впадающей в озеро Байкал. Само озеро, простирающееся в
виде огромного серпа с северо-востока на юго-запад на 636 км, родилось в
результате растрескивания земной коры. Поэтому от всех озёр Байкал отличается
большой глубиной (1620 м). В котловине озера сосредоточена пятая часть мировых
запасов пресных поверхностных вод.
В поясе до сих пор происходят частые землетрясения, порой
достаточно сильные. В 1862 году при землетрясении в результате оползня ушла под
воду часть берега в устье реки Селенги, образовав залив Провал. А в 1957 году в
Забайкалье, которое считалось в сейсмическом отношении практически безопасным,
произошло катастрофическое Муйское землетрясение. Район землетрясения относится
к малонаселённым. Однако здесь построена БАМ и железнодорожные туннели
(например, Северо-Муйский) пересекают линию разлома. О высокой прошлой
тектонической деятельности свидетельствуют и кратеры немногочисленных потухших
вулканов.
Уральские горы относятся к ещё более древнему поясу. Здесь также
найдены кратеры потухших вулканов, что свидетельствует о прошлой бурной
тектонической активности. Однако в настоящее время признаки тектонической
деятельности здесь не проявляются.
К древним разломам приурочены многочисленные крупные коренные
месторождения различных руд. По образному выражению геологов, руда - это
"земная кровь", несущая металлы по крупным и мелким трещинам из
глубин Земли к её поверхности. Формирование различных рудных месторождений
зависит от состава несущего раствора-расплава, его кислотности или щелочности,
температуры, давления газовой среды в растворе и наличии преград на пути его
движения.
Когда нижний край треснувшей литосферной плиты достигнет нижней
мантии, накапливающееся в куполе
вещество астеносферы начнёт "пробулькивать" в разлом под
плотным веществом нижней мантии. При этом кислая магма впитывает в себя
металлы, образуя при очень высоких температурах и давлении летучие подвижные
соединения металлов с кислородом, хлором, фтором, серой и другими элементами
вещества астеносферы. В кислой среде эти соединения и транспортируются в верхние
горизонты земной коры.
По мере подъёма падает давление и температура, что приводит к
выделению из магмы большого количества углекислоты. Потеря углекислоты приводит
к резкому ощелачиванию раствора-расплава. Он из кислого переходит в щелочной, а
значит, какое-то время становится нейтральным. Так как нейтральные растворы
обладают минимальной растворяющей способностью, то при переходе через
нейтральную среду они "сбрасывают" груз наиболее трудно растворимых
соединений металлов. Из раствора-расплава на большой глубине осаждаются
высокотемпературные гидротермальные и магматические месторождения молибдена,
вольфрама, олова. Выше - среднетемпературные, где концентрируются свинец, цинк,
медь, уран, бериллий. А вблизи поверхности - низкотемпературные месторождения ртути,
сурьмы.
Рудные тела представлены ветвящимися жилами, штоками и очень редко
линзовыми залежами в горных массивах. Под действием солнечной энергии, в
результате водной и ветровой эрозии потухшие вулканы разрушаются, обнажая рудные
залежи. Выходящие на поверхность Земли "тяжелые" минералы сносятся
водой и концентрируются в виде россыпей-месторождений по берегам рек и озёр
(самородное золото, минералы олова, вольфрама, циркония). Растворимые в воде
минералы переносятся на далёкие расстояния, а затем осаждаются в водных
бассейнах в виде солей или как захоронения продуктов жизнедеятельности
организмов и растений. Так возникают осадочные месторождения железа, марганца.
Но не только в зоне
видимых разломов разрабатываются рудные залежи. И в равнинных частях
континентов встречаются полосы разных по составу горных пород, складки в слоях,
разрывы в земной коре. Но спрятаны они под толщами молодых осадочных пород,
которые скрывают древний фундамент. Когда-то и там происходил активный процесс
коробления земной коры в соответствующем тектоническом цикле. Меридионально
ориентированные старые структуры иногда "просвечивают" сквозь молодые
широтно-ориентированные структуры, образовавшиеся на современном этапе
тектонической активности. К таким структурам можно отнести Транскавказское
поперечное поднятие, протянувшееся от Доно-Медведицких складок через
Ставропольский край к Кавказу и складчатые зоны Турции. Сформировались эти
складчатые зоны 1,5 млрд. лет назад. Значит, в процессе расширения Земли
поверхность континентов трескалась не единожды. Почему же в настоящем
геотектоническом цикле преобладает широтное направление, а в прошлые -
меридиональные или широтно-меридиональные?
К широтно-меридиональному разлому, образовавшемся в предыдущем
геотектоническом цикле, приурочены значительные залежи каменного угля. Это угли
Магадана, Нерюнгри, Черемхова, Прокопьевска. Такие залежи активно накапливались
в земле в каменноугольном (карбоновом), пермском, триасовом, юрском и меловом
периодах. Это свидетельствует о том, что на прилегающей к разлому местности
произрастала буйная растительность. На территории к северу от этой зоны часто
встречаются кости давно вымерших мамонтов. Физиология мамонтов не позволяет им
питаться растительностью под снежным покровом. Значит, в тот период в этих
местах зима была бесснежной и довольно тёплой, а растительность вечнозелёной.
Всё это вместе взятое говорит о том, что эта область раньше находилась вблизи
экватора, и тогда разлом простирался в широтном направлении.
А Уральские горы в тот же период были вытянуты в
широтно-меридиональном направлении. А
ещё раньше и они тянулись в широтном направлении, и они находились
вблизи экватора. Об этом свидетельствуют угли Копейска, Воркуты, Шпицбергена.
Об этом же свидетельствуют и месторождения Северо-Уральского бокситового
района. Оказывается, боксит - это горная порода, возникающая в условиях земной
поверхности и в определённой климатической зоне. Для его образования необходимо
из горных пород удалить кремний, щелочи - калий и натрий, щелочноземельные
элементы - магний и кальций. А для этого требуется жаркое солнце и вода,
которой так много в тропических областях. Но как этот район мог оказаться на
экваторе?
Доказано, что в истории Земли много раз повторялись ледниковые
эпохи и периоды, а между ними наступали эпохи потепления. Эти медленные
грандиозные климатические колебания циклически повторялись примерно через
каждые 200-300 млн. лет. Все эти изменения зафиксированы в отложениях пород
различного возраста. Так в Донецком каменноугольном бассейне нередко на одной
территории лежит несколько пластов угля. Приблизительно метровой толщины пласты
угля перекрываются наносными породами толщиной в сотни метров. Как правило,
пласты имеют одинаковый наклон, но в разных частях бассейна он различен, что
свидетельствует о более позднем короблении земной коры в этой области.
Существует немало гипотез, объясняющих ледниковые циклы
космическими причинами. Одни считают, что причина кроется в том, что, обращаясь
вокруг центра Галактики с периодом около 200 млн. лет, наша солнечная система
периодически проходит через пылевую туманность, которая по какой-то странной
причине вокруг указанного центра не вращается. Солнечная система
"запыляется" и наша Земля получает меньше солнечного тепла. Наступает
глобальное похолодание. Однако в пылевой туманности Солнце своим солнечным
ветром проложило бы "туннель" и для Земли продолжало бы оставаться
ослепительно ярким.
А по гипотезе М.С.Эйгенсона причиной всему являются ритмические
колебания солнечной активности с периодом 200-300 млн. лет, которые вызывают
изменения геомагнитосферы и циркуляции земной атмосферы. Однако доказать
существование таких колебаний, зная реальные процессы, происходящие на звёздах,
в том числе и на нашем Солнце, не представляется возможным.
Причины изменения климата следует искать на самой Земле. Доказано,
что ось магнитного поля перемещается по поверхности планеты. А она жестко
привязана к оси вращения Земли. Значит, и географические полюса Земли
перемещаются каким-то образом по поверхности. Но положение оси вращения
массивной Земли в пространстве измениться не может. Остаётся предположить, что
литосфера Земли как единое целое очень медленно плывёт по нижней мантии. И в
этом ей помогает очень низкая вязкость астеносферы. А движущей силой могут служить
круговые океанские течения.
В районе города Моспино Донецкого угольного месторождения на одной территории один над другим лежат четыре пласта угля: F1, Н1, Н4 и Н3. В пластах прослеживается такая закономерность: чем глубже залегает пласт, тем больше его мощность (толщина – по-простому). Самый верхний Н3 имеет мощность всего 50 см. Следующий Н4 – уже 90 см, а нижеследующие – 120 см. Неодинаково и расстояния между угольными пластами. Оно также увеличивается с глубиной. Н3Н4 составляет всего 80 м, Н4Н1 – уже 180 м, а Н1F1 – целых 400м. Если согласно расчётам В.А.Рябенко Земля покрывается слоем пыли в 1м за миллион лет, то благоприятные условия для роста мощной растительности наступали соответственно через 400, 180 и 80 миллионов лет. А это значит, что литосфера Земли перемещается всё быстрее и быстрее. И если движущей силой являются океанические течения, то их мощность, несомненно, усиливается. Значит, либо увеличивается скорость воды в течении, либо количество воды, а, скорее всего, и то и другое вместе.
Тогда неправильно говорить о глобальных ледниковых эпохах Земли.
Если на какой-то её части наступает похолодание в силу изменившегося
географического положения, то по той же причине на другой части будет
потепление. И птицы, прилетающие на север выращивать своё потомство, вероятно,
возвращаются на свою когда-то тёплую родину. А крачки ежегодно перелетают с
Антарктиды в Арктику и обратно. Это их далёкие предки, перемещавшиеся вдоль
экватора, заложили в наследственном механизме память о путях миграции.
Общее же, как правило, резкое и кратковременное по космическим
меркам, изменение климата может произойти только в результате катастрофы, либо
техногенной, либо космической. Из техногенных причин наиболее опасной является
ядерная война, которая приведёт к глобальному похолоданию. Космические
катастрофы могут быть вызваны падением на планету больших масс из
околосолнечного пространства - комет или астероидов.
Web-страница geostar42