Zovu je zona rascjepa, pitam se zašto. Globalni sustav rascjepnih zona

Rifting (rifting)- geotektonski procesi koji dovode do stvaranja pukotina (rascjep - rascjep, klanac). To mogu biti: 1 - diferencijalna gibanja blokova - tijekom izdizanja rubnih dijelova velikih gromada duž drevnih rasjeda pojavljuju se blokovi koji u svom kretanju zaostaju za tim gromadama i stvaraju riftne zone; 2 – zone rastezanja nastale horizontalnim višesmjernim kretanjem blokova; 3 - zone širenja i slijeganja preko velikih arkogenih (izdižućih) struktura; (4) zone proširenja nastale u početnim fazama cijepanja litosferne ploče na kontinentalnu (kontroliranu normalnim rasjedima) ili oceansku koru (kontroliranu širenjem) iznad uzlaznih perjanica.

Sve varijante mehanizma kontinentalnog riftinga predviđaju lokalno stanjivanje kore pod djelovanjem vlačnih naprezanja uz manifestaciju: sustava normalnih i blagih simetričnih i asimetričnih (u odnosu na aksijalni dio strukture) normalnih rasjeda; grabenski sustavi iznad vrha velike kupole (plaštni dijapir ili arkogen); povezani intenzivni magmatizam (sl. 7.18). Oceanski rifting sa stajališta tektonike litosfernih ploča naziva se i širenje. Temelji se na odvajanju kroz magmatsko uklinjavanje, koje se može razviti kao nastavak kontinentalnog riftinga. U isto vrijeme, moderne zone rascjepa Tihog i Indijskog oceana formirane su na oceanskoj litosferi u vezi s restrukturiranjem kretanja ploča i smrću ranijih zona rascjepa.

Rascjepna struktura (rascjep) (od engleskog rift - rascjep, klanac) - linearno izdužena nekoliko stotina kilometara (često> 1000 km) struktura poput proreza ili klanca dubokog podrijetla. Širina R.s. od 5 km do 400 km. R.s. ističu se. - intrakontinentalne (istočnoafričke, bajkalske i dr.), interkontinentalne (Crveno more i dr.) i intraoceanske odn. srednjeg oceana(Atlantik, Pacifik, itd.). Karakterizira ih ekstenzija (širenje), intenzivan magmatizam (intruzivni i efuzivni) i “potisnuta” sedimentogeneza.

unutrašnjost zemlje pukotine su sustav grabena omeđenih normalnim rasjedima. Dno grabena zauzeto je jezerima ili je ispunjeno grubim klastičnim sedimentima. Poznate su magmatske manifestacije unutar i izvan grabena (u bokovima). To su alkalni i alkalno-olivinski bazalti (s oznakama plašta), bazalti platoa (slični trapovima), karbonatiti, felzični vulkaniti itd. srednjeg oceana pukotine su ograničene na srednjooceanske hrptove (MOR) i tvore jedinstveni svjetski sustav duljine oko 80 tisuća km. Imaju jako raščlanjen reljef s relativnom nadmorskom visinom do 2 km. Tvore neznatnu količinu dubokomorskih sedimenata, jastučaste lave bazalta i rojeve nasipa.

Unutar regije Kola, struktura Pechenga-Imandra-Varzug pripisuje se intrakontinentalnim paleoriftogenim strukturama ranog proterozoika. Brojni istraživači vjeruju da je doživio oceanski stadij u Ludikoviji (tj. razvio se kao srednjooceanski rascjep).

Uz Istočnoafrički rascjep, Bajkalski rascjep je još jedan primjer divergentne granice smještene unutar kontinentalne kore.

Galerija

Bajkalsko jezero.JPG

Glavno jezero rascjepa - Baikal

KhovsgolNuur.jpg

Jezero Khubsugul također se nalazi u području Bajkalskog pukotina, na njegovom jugozapadnom vrhu.

Napišite recenziju na članak "Zona Bajkalskog pukotina"

Bilješke

Književnost

• Lyamkin V.F. Ekologija i zoogeografija sisavaca u međuplaninskim bazenima Bajkalske rasedne zone / Ed. izd. d.b.n. A. S. Plešanov; . - Irkutsk: Izdavačka kuća Geografskog instituta SB RAS, 2002. - 133 str.

Linkovi

• / V. E. Khain // Ankylosis - Banka. - M. : Velika ruska enciklopedija, 2005. - S. 662. - (Velika ruska enciklopedija: [u 35 svezaka] / pogl. izd. Yu. S. Osipov; 2004-, sv. 2). - ISBN 5-85270-330-3.

Odlomak koji karakterizira zonu Bajkalskog pukotina

Natasha je tiho zatvorila vrata i otišla sa Sonyom do prozora, još ne shvaćajući što joj se govori.
"Sjećaš li se", rekla je Sonya uplašenog i ozbiljnog lica, "sjećaš se kad sam te tražila u ogledalu ... U Otradnomeu, u božićno vrijeme ... Sjećaš li se što sam vidjela? ..
- Da da! - rekla je Natasha, širom otvorivši oči, nejasno se sjećajući da je tada Sonya rekla nešto o princu Andreju, kojeg je vidjela kako leži.
- Sjećaš li se? Sonya je nastavila. - Vidio sam tada i rekao svima, i tebi i Dunjaši. Vidjela sam da leži na krevetu,” rekla je, pokazujući rukom s podignutim prstom na svaki detalj, “i da je zatvorio oči, i da je bio pokriven ružičastim pokrivačem, i da se presavio. njegove ruke,” rekla je Sonya, uvjeravajući se dok je opisivala detalje koje je sada vidjela, da je te iste detalje vidjela i tada. Tada nije vidjela ništa, ali je rekla da je vidjela što joj je palo na pamet; ali ono što je tada smislila činilo joj se jednako stvarnim kao i svako drugo sjećanje. Ono što je tada rekla, da joj je on uzvratio pogled i nasmiješio se i bio pokriven nečim crvenim, ne samo da je zapamtila, nego je bila čvrsto uvjerena da je i tada rekla i vidjela da je bio pokriven ružičastim, upravo ružičastim pokrivačem, i da su mu oči zatvorene.
"Da, da, upravo ružičasto", rekla je Natasha, koja se također sada činila da se sjeća što je rečeno ružičasto, i upravo je u tome vidjela glavnu neobičnost i tajanstvenost predviđanja.
“Ali što to znači? rekla je Natasha zamišljeno.
“Ah, ne znam koliko je sve ovo neobično! rekla je Sonya uhvativši se za glavu.
Nekoliko minuta kasnije nazvao je knez Andrej i Nataša je ušla k njemu; i Sonya, doživljavajući osjećaj uzbuđenja i nježnosti koji je rijetko doživljavala, ostala je na prozoru, razmišljajući o cijeloj neobičnosti onoga što se dogodilo.
Na ovaj dan postojala je prilika za slanje pisama vojsci, a grofica je napisala pismo svom sinu.
"Sonya", rekla je grofica, podižući pogled s pisma dok je nećakinja prolazila pokraj nje. - Sonya, hoćeš li pisati Nikolenki? reče grofica tihim, drhtavim glasom, au izrazu njezinih umornih očiju, koje su gledale kroz naočale, Sonya je pročitala sve što je grofica htjela reći ovim riječima. Taj je pogled izražavao i molitvu, i strah od odbijanja, i stid zbog traženog, i spremnost na nepomirljivu mržnju u slučaju odbijanja.
Sonya je prišla grofici i, kleknuvši, poljubila joj ruku.
"Pisat ću, maman", rekla je.
Sonya je bila omekšana, uznemirena i dirnuta svime što se tog dana dogodilo, a posebno tajanstvenom izvedbom proricanja koju je upravo vidjela. Sada kada je znala da se u povodu obnavljanja odnosa između Nataše i princa Andreja, Nikolaj nije mogao oženiti princezom Marijom, rado je osjetila povratak onog raspoloženja samopožrtvovnosti u kojem je voljela i živjela. I sa suzama u očima i s radošću u svijesti da je počinila velikodušno djelo, ona je, nekoliko puta prekidana suzama koje su zamaglile njene baršunaste crne oči, napisala to dirljivo pismo, čije je primanje toliko pogodilo Nikolaja.

U stražarnici, gdje je Pierre odveden, časnik i vojnici koji su ga odveli odnosili su se prema njemu s neprijateljstvom, ali u isto vrijeme s poštovanjem. Također se osjećala sumnja u njihov stav prema njemu o tome tko je (nije li on vrlo važna osoba), i neprijateljstvo zbog njihove još svježe osobne borbe s njim.
Ali kad je sljedećeg dana ujutro došla smjena, Pierre je osjetio da za novu stražu - za časnike i vojnike - on više nema ono značenje koje je imao za one koji su ga uzeli. I doista, u ovom velikom, debelom čovjeku u seljačkom kaftanu, stražari prije neki dan više nisu vidjeli onu živu osobu koja se tako očajnički borila s pljačkašima i vojnicima iz pratnje i izgovarala svečanu frazu o spašavanju djeteta, ali su vidjeli samo sedamnaesti od onih koje su iz nekog razloga, prema nalogu viših vlasti, zauzeli Rusi. Ako je bilo nečeg posebnog u Pierreu, to je bio samo njegov plašljiv, koncentriran, zamišljen pogled i francuski jezik, na kojem je, začudo za Francuze, dobro govorio. Unatoč činjenici da je Pierre istog dana bio povezan s drugim osumnjičenicima koji su odvedeni, budući da je službenik trebao zasebnu sobu koju je zauzeo.
Svi Rusi koji su držani s Pierreom bili su ljudi najnižeg ranga. I svi su ga se, prepoznavši u Pierreu gospodina, klonili, pogotovo jer je govorio francuski. Pierre je tužno čuo podsmijeh nad sobom.
Sljedećeg dana, navečer, Pierre je saznao da će se svim tim zatočenicima (a vjerojatno i njemu samom) suditi za podmetanje požara. Trećeg dana Pierrea su s drugima odveli u kuću u kojoj su sjedili francuski general bijelih brkova, dva pukovnika i drugi Francuzi sa šalovima na rukama. Pierreu su, zajedno s ostalima, postavljana pitanja o tome tko je on s tom navodno prekomjernom ljudskom slabošću, točnošću i odlučnošću s kojom se obično postupa s optuženicima. gdje je bio? za koju svrhu? itd.
Ova pitanja, ostavljajući po strani bit životnog djela i isključujući mogućnost otkrivanja te suštine, kao i sva pitanja postavljena na sudovima, imala su za cilj samo nadomjestiti brazdu kojom su suci željeli da teku odgovori optuženika i dovedu ga do željenog cilja, odnosno do optužbe. Čim je počeo govoriti nešto što nije zadovoljilo svrhu optužbe, prihvatili su žlijeb, a voda je mogla teći kud je htjela. Osim toga, Pierre je doživio isto što i optuženi na svim sudovima: čuđenje zašto su mu postavili sva ta pitanja. Smatrao je da je taj trik zamijenjenog utora korišten samo iz snishodljivosti ili, kako bi se reklo, pristojnosti. Znao je da je u vlasti tih ljudi, da ga je samo vlast dovela ovamo, da im samo moć daje pravo tražiti odgovore na pitanja, da je jedini cilj ovog sastanka da ga optuže. I stoga, budući da je postojala moć i postojala je želja za optuživanjem, nije bilo potrebe za trikom pitanja i suđenja. Bilo je očito da svi odgovori moraju dovesti do krivnje. Na pitanje što je radio kad su ga odveli, Pierre je pomalo tragično odgovorio da je roditeljima nosio dijete, qu "il avait sauve des flammes [koje je spasio iz plamena]. - Zašto se borio s pljačkašem Pierre je odgovorio, da je branio ženu, da je zaštita uvrijeđene žene dužnost svakog muškarca, da... Bio je zaustavljen: nije išlo na stvar. Zašto je bio u dvorištu kuće na požar,gdje su ga vidjeli svjedoci?Odgovorio je da ide vidjeti što se radi u Moskvi.Opet su ga zaustavili:nisu ga pitali kuda ide,nego zašto je blizu vatre?Tko je on?Oni su ponovio je prvo pitanje na koje je rekao da ne želi odgovoriti.Opet je odgovorio da to ne može reći.

Nedavno je uspostavljen novi oblik postojanja zemljine kore - sustav rascjepnih zona koji se razvija kako unutar oceanske tako i kontinentalne kore, kao iu njihovim prijelaznim dijelovima i zauzima površinu jednaku kontinentima samo unutar oceana. Za riftne zone ponekad se otkrivaju složeni specifični odnosi između plašta i kore, koji su često karakterizirani odsutnošću Moho granice, a tumačenje njihove prirode još nije izašlo iz područja diskursa, uključujući i pitanje njihovu tipizaciju. To. u odnosu na vrste sustava rascjepa identificiranih u skladu s podacima M. I. Kuzmina, koji je 1982. izračunao za magmatske stijene ovih sustava prirodne geokemijske standarde:

oceanske riftne zone ograničene na srednjooceanske grebene, koje tvore jedinstven sustav oceanskih uzdignuća do 60 tisuća km, s prisutnošću unutar njih u većini slučajeva uskih riftnih dolina dubokih 1-2 km (u istočnopacifičkom uzdignuću - središnje horstovo uzdizanje). Osnovne stijene nastaju od primitivne toleitske magme malih dubina generiranja - 15-35 km;
Zone kontinentalnog rascjepa su grabeni genetski povezani s rasjedima kao što su rasjedi, koji su često ograničeni na aksijalne dijelove velikih lučnih uzdignuća, debljina kore ispod kojih se smanjuje na 30 km, a plašt koji leži ispod često je dekompaktiran. U rascjepnim dolinama javljaju se toleitski bazalti, a u daljini stijene alkalno-bazaltne i bimodalne serije, te alkalno-ultrabazične stijene s karbonatitima;

otočni lukovi koji se sastoje od četiri elementa: dubokog rova, sedimentne terase, vulkanskog luka i rubnog mora. Debljina zemljine kore je od 20 km ili više, komore magme na dubini od 50-60 km. Postoji redovita promjena toleitskih serija s niskim sadržajem kroma i nikla u natrijeve kalc-alkalne serije, a vulkani šošonitskih serija pojavljuju se u samom stražnjem dijelu otočnih lukova; aktivni kontinentalni rubovi andskog tipa, koji karakteriziraju "puzanje" kontinentalne kore na oceansku, kao i otočne lukove, popraćeni su Zavaritsky-Benioffovom seizmičkom žarišnom zonom, ali s odsutnošću rubnih mora i razvojem vulkanizam unutar ruba kontinenta s povećanjem debljine zemljinih pora do 60 km, a litosfera - do 200-300 km. Magmatizam je uzrokovan i izvorima iz plašta i kore, počevši od stvaranja stijena vapneno-alkalne (riolitske) serije, prelazeći u stijene andezitskog sastava - latitne serije; 5) aktivni kontinentalni rubovi kalifornijskog tipa, za razliku od otočnih lukova i aktivnih kontinentalnih rubova andskog tipa, nisu popraćeni dubokovodnim jarkom, već ih karakterizira prisutnost zona kompresije i ekstenzije koje su nastale kao rezultat potiska sjevernoameričkog kontinenta na cijeli sustav srednjooceanskog grebena. Stoga dolazi do istodobne manifestacije magmatizma, koji je karakterističan i za riftne strukture (oceanski i kontinentalni tip) i za kompresijske zone (duboke seizmičke žarišne zone).

Petrogeokemijski standardi (tipovi) magmatskih stijena koje je izračunao M. I. Kuzmin, koji su karakteristični za ove zone, od velike su znanstvene važnosti, bez obzira na pleitektonske poglede njihovog autora, uključujući i za tipizaciju prirode prekambrijskog magmatizma. V. M. Kuzmin vjeruje da značajke ovih geokemijskih tipova magmatskih stijena nisu određene starošću, već geodinamičkim uvjetima formiranja, stoga ti tipovi mogu biti osnova za rekonstrukciju umjesto mobilnih pojaseva prošlih aktivnih zona usporedivih s modernim. Primjer takvih rekonstrukcija je identifikacija mezozojskog mongolsko-ohotskog pojasa sa sustavom rascjepa aktivnih rubova kalifornijskog tipa. Ovoj ideji, koja negira postojanje geosinklinalnih sustava barem u fanerozoiku i proširuje obrasce formiranja rascjepa stijena u daleku prošlost Zemlje, suprotstavlja se ideja, koja se također temelji na proučavanju geokemijskih obrazaca magmatizma, da otočni lukovi ne ukazuju na prisutnost kore prijelaznog tipa, a još više na riftne strukture, već su tipične mlade geosinklinale.

Većina današnjih zona rascjepa međusobno je povezana, tvoreći globalni sustav koji se proteže preko kontinenata i oceana (Slika 5.1). Svijest o jedinstvu tog sustava, koji je pokrivao čitavu kuglu zemaljsku, potaknula je istraživače na traženje planetarnih mehanizama tektogeneze i pridonijela rađanju “nove globalne tektonike”, kako se kasno nazivao koncept tektonike litosfernih ploča. 60-ih godina.

U sustavu Zemljinih rascjepnih zona, većina (oko 60 tisuća km) nalazi se u oceanima, gdje je izražena srednjooceanskim grebenima (vidi sl. 5.1), njihov popis je dat u Ch. 10. Ovi se grebeni nastavljaju jedan na drugi, a na nekoliko su mjesta međusobno povezani "trostrukim spojevima": na spojevima Zapadnog Čilea i Galapagosa s Istočnim Pacifikom, na jugu Atlantskog oceana iu središnjem dijelu Indijskog . Prelazeći granicu s pasivnim kontinentalnim rubovima, oceanski rascjepi nastavljaju biti kontinentalni. Takav se prijelaz prati južno od trostrukog spoja oceanskih rascjepa Adena i Crvenog mora s rascjepom Afar Valley: duž njega se, od sjevera prema jugu, izbija oceanska kora i počinje kontinentalna istočnoafrička zona. U Arktičkom bazenu, oceanski greben Gakkel nastavlja se s kontinentalnim rascjepima na polici Laptevskog mora, a zatim sa složenom neotektonskom zonom, uključujući Momskyjev rascjep (vidi sl. 5.3).

Tamo gdje se srednjooceanski grebeni približavaju aktivnom kontinentalnom rubu, mogu se apsorbirati u zonu subdukcije. Dakle, na rubu Anda završavaju grebeni Galapagosa i zapadnog Čilea. Drugi odnosi prikazani su istočnopacifičkim uzdizanjem, iznad kojeg se formirao kontinentalni rascjep Rio Grande na potisnutoj sjevernoameričkoj ploči. Slično, oceanske strukture Kalifornijskog zaljeva (očigledno ogranak zone glavnog rascjepa) nastavljaju se kontinentalnim sustavom bazena i lanaca.

Odumiranje rascjepnih zona duž pružanja ima karakter postupnog slabljenja ili je ograničeno na transformacijski rasjed, kao na primjer na kraju Juan de Fuca i Američko-Antarktičkog grebena. Za rascjep Crvenog mora, levantski pomak služi kao kraj.

Pokrivajući gotovo cijeli planet, sustav kenozojskih rascjepnih zona pokazuje geometrijsku pravilnost i orijentiran je na određeni način u odnosu na os rotacije geoida (slika 5.2). Zone rascjepa tvore gotovo potpuni prsten oko Južnog pola na geografskoj širini od 40-60° i odlaze od ovog prstena meridionalno s intervalom od oko 90° s tri pojasa koji blede prema sjeveru: istočni Pacifik, Atlantik i Indijski ocean. Kao što je pokazao E.E. Milanovski i A.M. Nikishin (1988), možda je, uz određenu konvencionalnost, na odgovarajućem mjestu označen četvrti, zapadnopacifički pojas, koji se može pratiti kao skup stražnjih lučnih manifestacija riftinga. Normalni razvoj pojasa rascjepa ovdje je bio potisnut intenzivnim zapadnim pomicanjem i subdukcijom Pacifičke ploče.

Ispod sva četiri pojasa, do dubine od nekoliko stotina kilometara, tomografija otkriva negativne anomalije brzine i povećano slabljenje seizmičkih valova, što se objašnjava uzlaznom strujom zagrijane supstance plašta (vidi sliku 2.1). Pravilnost u postavljanju zona rascjepa kombinirana je s globalnom asimetrijom između polarnih regija i u odnosu na pacifičku hemisferu.

Orijentacija vektora istezanja u zonama rascjepa također je pravilna; Potonji su maksimalni u ekvatorijalnim regijama, smanjujući se duž grebena u sjevernom i južnom smjeru.

Izvan globalnog sustava postoji samo nekoliko velikih pukotina. To su sustav zapadne Europe (uključujući graben Rajne), kao i sustavi Baikal (Sl. 5.3) i Fengwei (Shanxi), ograničeni na rasjede usmjerene prema sjeveroistoku, za čiju se aktivnost vjeruje da je potpomognuta kolizijom kontinentalnih ploča Euroazije i Hindustana.

kontinentalni rascjep

Aktivne riftne zone kontinenata karakteriziraju disecirana topografija, seizmičnost i vulkanizam, koji su jasno kontrolirani velikim rasjedima, uglavnom rasjedima. Glavni moderni pojas kontinentalnog riftinga, koji se proteže gotovo meridionalno više od 3 tisuće km preko cijele istočne Afrike, nazvan je pojasom Velikih afričkih riftova. Zone koje ga tvore granaju se i konvergiraju, pokoravajući se složenom strukturnom uzorku. U rascjepima ovog pojasa nastala su jezera Tanganyika, Nyasa (Malawi) i druga; među vulkanima ograničenim na njega je takav div kao Kilimanjaro i Nyiragongo, poznat po svojoj aktivnosti. Bajkalski rascjepni sustav također je jedan od najreprezentativnijih i dobro proučenih.

Reljef, struktura i sedimentne tvorevine. Središnji položaj u zoni rascjepa obično zauzima dolina široka do 40-50 km, omeđena rasjedima, često tvoreći stepenaste sustave. Takva se dolina ponekad proteže duž lučnog uzdignuća zemljine kore (na primjer, Kenijski rascjep), ali može nastati i bez njega. Tektonski blokovi na rubu pukotine izdignuti su do 3000-3500 m, a planinski lanac Rwenzori na sjeveru zone Tanganyika uzdiže se do 5000 m. Rascjepi su često komplicirani uzdužnim ili dijagonalnim horstovima. U području kotlina i lanaca Sjeverne Amerike, proširenje zemljine kore bilo je raspoređeno na ogromnom (gotovo 1000 km) području, gdje su formirani brojni relativno mali grabeni, odvojeni horstovima, koji stvaraju složeni tektonski reljef . Ponekad se, kao na primjer, na istoku Brazilskog štita, uočavaju sustavi asimetričnih jednostranih grabena. U cjelini, asimetrija strukture i topografije karakteristična je za mnoge zone kontinentalnih pukotina.

Rajedi su u svom gornjem izloženom dijelu nagnuti prema horizontu pod kutom do 60 stupnjeva. Međutim, sudeći po seizmičkim profilima, mnogi od njih se u dubini zaravnjuju, nazivaju se listričnim (grč. u obliku kante). Kod pomaka duž normalnih rasjeda često je uočljiva i komponenta klizanja (lijevostrana u Bajkalu). Za seizmički aktivne rasjede, proširenje i smicanje rasjeda također se određuju pri rješavanju žarišnih mehanizama. Kao što je pokazao V.G. Kazmin (1987), dijagonalno orijentirani rasjedi povlačenja i njihovi ešalonirani sustavi u nekim slučajevima prenose kretanje s jednog otvora na drugi i u tom su pogledu slični transformacijskim rasjedima oceanskog riftinga. U složeno izgrađenim riftnim zonama, kao što je istočnoafrička, rasjedi i klizišta tvore pravilne i vrlo izražene parageneze.

Dinamotermalni metamorfizam razvija se duž nekih relativno blago nagnutih pukotina paralelnih s njihovim pomakom, o čemu se može suditi u onim slučajevima gdje su daljnjim širenjem metamorfiti bili izloženi ili su se približili površini.

Sedimentne formacije kontinentalnih pukotina, pretežno melase, karakterizirane su kombinacijom jedne ili druge količine vulkanskih stijena, sve do slučajeva kada su sedimentne formacije potpuno zamijenjene vulkanskim. Prema E. E. Milanovskom, debljina kenozojskog punjenja pukotina može doseći 5-7 tisuća m (na primjer, u južnom Bajkalu), ali obično ne prelazi 3-4 tisuće m. , aluvijalne, proluvijalne i u bajkalskim depresijama također fluvioglacijalnog i glacijalnog podrijetla. U pravilu, grubost klastičnog materijala raste odozdo prema gore. U klimatskim uvjetima rascjepa Afar bilo je moguće nakupljanje evaporita. U zoni vulkanizma uklanjanje tvari hidrotermalnim otopinama također stvara uvjete za taloženje specifičnih kemogenih sedimenata - karbonatnih (uključujući sodu), silikatnih (dijatomejskih, opalnih), sulfatnih i kloridnih.

Magmatizam i njegovi produkti. Kontinentalni rifting je popraćen magmatizmom, a samo lokalno njegove površinske manifestacije mogu izostati. Dakle, konkretno, nema pouzdano utvrđenog vulkanizma u pukotini Bajkalskog jezera, ali u istom sustavu u pukotinama Tunkinsky i Charsky postoje pukotinska izlijevanja bazalta. Vulkani su često smješteni asimetrično - s jedne strane rascjepne doline, s njezine više strane.

Magmatske stijene su izuzetno raznolike, među njima su široko zastupljene alkalne varijante. Karakteristične su kontrastne (bimodalne) formacije, u čijem nastanku sudjeluju i plaštne bazaltne taline (i njihovi derivati) i anatektične, pretežno kisele taline, nastale u kontinentalnoj kori. U kontrastnim formacijama istočnoafričkog pojasa, zajedno s alkalnim olivinskim bazaltima, trahitima i fonolitima, V. I. Gerasimovskii i A. I. Polyakov ukazuju na riolite, komendite i pantelerite. Serija kalija sadrži leucitite i leucitne basanite, alkalne ultramafite i prateće karbonate.

Prema M. Wilsonu (1989), podaci o sadržaju rijetkih elemenata i omjerima izotopa neodija i stroncija u različitim vulkanskim formacijama istočnoafričkog pojasa ukazuju na nejednak stupanj kontaminacije magme plašta tvari kore. Ispostavilo se da je u nekim serijama cijela raznolikost stijena posljedica frakcijske kristalizacije.

Geofizičke karakteristike. Prema geofizičkim podacima, debljina kore ispod kontinentalnih pukotina se smanjuje i dolazi do odgovarajućeg izdizanja površine Mohorovichic, koja je tamo u zrcalnoj korespondenciji s kopnenim reljefom. Debljina kore ispod Bajkalskog pukotina smanjuje se na 30-35 km, ispod Rajne - na 22-25 km, ispod Kenije - do 20 km, a na sjeveru, duž doline Afar, doseže 13 km, a zatim ispod osnog dijela doline oceanska kora.

U izbočini plašta ispod pukotine, stijene su dekomprimirane (brzine p-valova variraju u rasponu od 7,2-7,8 ​​km/s), njihove elastične karakteristike smanjene su na vrijednosti tipične za astenosferu plašta. Stoga se smatraju ili astenosfernim dijapirom (za Rio Grande i Kenijski rift) ili lentikularnim "jastukom" koji se proteže duž zone rifta i, u određenoj mjeri, izoliran od glavnog astenosferskog sloja. Takva leća debljine 17 km otkrivena je seizmičkim sondiranjem ispod Bajkala. Uočeno je da se u asimetričnim pukotinama vrh plaštane izbočine najčešće ne poklapa s osi doline, već je pomaknut prema višem boku. Postoje i centri vulkanizma.

Plitka pojava astenosfere ograničava dubinu seizmičkih izvora. Nalaze se u stanjenoj kori, a ovisno o njezinoj debljini najveća dubina žarišta varira od 15 do 35-40 km. Rješenje žarišnog žarišnog mehanizma uspostavlja njima podređene rasjedne i posmične pomake.

Blizina zagrijane astenosfere, vulkanizam i povećana propusnost kore poremećene rasjedima izraženi su u geotermalnom polju, protok topline u pukotinama je naglo povećan. Magnetotelurskim sondiranjem utvrđena je visoka električna vodljivost stijena u astenosferskom rubu.

U gravitacijskom polju zona rascjepa odgovara negativnoj Bouguerovoj anomaliji, koja se proteže kao široka traka i vjeruje se da je posljedica dekonsolidacije stijena plašta. U pozadini, oštrije negativne anomalije uočavaju se preko riftnih bazena s njihovim labavim sedimentnim punjenjem i pozitivnim anomalijama koje obilježavaju pojaseve intruzije bazičnih i ultrabazičnih magmatskih stijena.

Mehanizmi rascjepa. Fizički modeli formiranja rascjepa uzimaju u obzir promatranu koncentraciju proširenja u relativno uskom pojasu, gdje dolazi do odgovarajućeg smanjenja debljine kontinentalne kore. Duž oslabljene zone formira se sve tanji "vrat" (engleski, necking) do pucanja i širenja kontinentalne kore uz njihovo ispunjavanje korom oceanskog tipa. U različitim pukotinama, takav se kritični trenutak očito događa pri različitim maksimalnim debljinama sijalne kore (u pukotinama Crvenog mora i Adena ona je istanjena za oko dva puta) i označava prijelaz iz kontinentalnog u oceanski rascjep.

Riža. 5.4. Modeli kontinentalnog riftinga. Prema R. Almendingeru i sur., (1987.):
a - klasični model simetričnih horsta i grabena; b - Smith i dr. model sa subhorizontalnim prekidom između krhkih i duktilnih deformacija; c - model W. Hamiltona i drugih s lentikularnim karakterom deformacija; d - B. Wernickeov model, koji predviđa asimetričnu deformaciju na temelju blagog rasjeda

Budući da se na zemljinoj površini napetost u kontinentalnim pukotinama javlja pomacima rasjeda, izvorni, klasični model rascjepa uzeo je u obzir samo te krte deformacije (sl. 5.4., a). Prema izračunima J. Angeliera i B. Coletta, ukupni učinak pomaka duž rasjeda daje proširenje od 10-50% u Sueskom zaljevu do 50-100% u kalifornijskom sustavu i do 200% na jugu regije Basin and Ranges. Na jednom od segmenata doline Afar, proračuni W. Mortona i R. Blakka dali su trostruko proširenje. Tako visoke vrijednosti bile su na zadovoljavajući način objašnjene u kasnijim modelima, koji su izgrađeni uzimajući u obzir promjene u mehaničkim svojstvima stijena s dubinom kako tlakovi i temperature rastu. Model R. Smitha (sl. 5.4, b) predviđa postojanje sloja plastičnih deformacija u donjoj kori, ispod sloja krhkih deformacija. U isto vrijeme, normalni rasjedi se savijaju i spljoštavaju u svom donjem dijelu dok se rastežu, postajući listrični. Slijeganje blokova duž takvih rasjeda prati njihova rotacija (prevrtanje), a stupanj istezanja raste od rubova riftne zone prema njezinu središtu. Isti učinak može se dobiti i pod pretpostavkom da u središnjem dijelu kore postoji još jedan, prijelazni, sloj deformacija, gdje je pomak raspršen na mnogo malih dijagonalnih rascjepa ili subhorizontalnih kliznih površina.

Sve ove varijante riftinga uključuju lokalno stanjenje kore pod djelovanjem vlačnih naprezanja uz stvaranje simetrično izgrađene riftne zone. D. Mackenzie (1978.) dao je kvantitativnu ocjenu posljedica takvog stanjivanja: izostatičko slijeganje kore i protuizdizanje astenosferne izbočine, kojoj ovaj istraživač pridaje pasivnu ulogu.

Drugi model koji uzima u obzir nove podatke o dubokoj strukturi kontinentalnih pukotina i asimetriji svojstvenoj mnogima od njih predložio je B. Wernicke (1981). Vodeća uloga se daje velikom blagom (10-20 °) normalnom rasjedu, u čijem se formiranju, možda, koriste intrakrusalni astenosferni slojevi (Sl. 5.4, d). Tijekom ekstenzije, viseći krak postaje kompliciran stepenastim sustavom malih listričkih normalnih rasjeda, dok drugim krakom dominira izbočina koja odgovara ravnini glavnog normalnog rasjeda. Uz to je povezan gore spomenuti dinamotermalni metamorfizam i izbijanje metamorfita na površinu tijekom daljnjeg klizanja visećeg krila niz rasjednu plohu. Model B. Wernickea uspješno objašnjava niz drugih značajki strukture i razvoja asimetričnih pukotina. Kada se kora stanji pomakom duž blagog rasjeda, astenosferna izbočina ne bi trebala biti smještena ispod aksijalnog dijela rascjepa, već ispod visećeg zida, podupirući ga i podižući, što se opaža na mnogim profilima. Vulkanizam je lokaliziran na istoj visokoj strani pukotine. Takva asimetrija dobro je izražena u istočnoafričkom pojasu, duž kojeg se izmjenjuju pukotine s relativno uzdignutim zapadnim i istočnim krakom.

Uzimajući u obzir nove geofizičke podatke, raznolikost dubinske strukture zona kontinentalnog riftinga je neupitna. Stoga niti jedan od navedenih modela ne može tvrditi da je univerzalan, a mehanizam nastanka rascjepa varira ovisno o takvim uvjetima kao što su debljina, struktura, temperaturni režim kore i brzina rastezanja.

Hidraulički klinasti mehanizam. Svi ovi modeli temelje se na kompenzaciji rastezanja kore njezinom mehaničkom deformacijom (krhkom ili duktilnom), smanjenjem debljine i stvaranjem "vrata". U ovom slučaju magmatizmu je dodijeljena pasivna uloga. U međuvremenu, u prisutnosti bazaltne magme (sa svojim visokim tekućim svojstvima) na dubini, fundamentalno drugačiji mehanizam dolazi u igru.

Postoje svi razlozi za vjerovanje da je brzo podizanje bazaltne magme na površinu omogućeno u zonama rastezanja: učinak klinčenja koji magma ima na stijene litosfere. Ideje o ovom procesu temelje se na proučavanju linearnih nasipa i njihovih sustava (koji se smatraju skrutnutim magmatskim klinovima) i na primjeni teorije hidrauličkog lomljenja stijena na njih. Temeljio se na detaljnim proučavanjima tercijarnih i paleozojskih nasipa u Škotskoj, koja su završila generalizacijama J. Ritchieja i E. Andersona. Već na tom materijalu utvrđena su obilježja linearnih nasipa. U pravilu se intrudiraju duž vertikalnih pukotina širenjem krila okomito na pukotinu bez značajnijeg zbijanja ili urušavanja stijena u kojima je nasip. Obično nema rasjeda ili posmičnog pomaka tijekom intruzije. Nasipi čine subparalelni sustav, unutar kojeg debljina nasipa ostaje ujednačena.

E. Anderson pokazao je aktivnu ulogu magme u formiranju nasipa. Prodirući duž pukotine okomito na minimalno tlačno naprezanje, magmatska talina ima učinak klina, povećavajući duljinu pukotine (vidi sliku 5.5, III). Daljnje proučavanje ovisnosti intruzivnog procesa o omjeru glavnih naprezanja u blizini magmatske komore dali su J. Robson i C. Barr. Međutim, kvantitativno potvrđivanje mehanizma postavljanja nasipa postalo je moguće kasnije, u vezi s razvojem teorije hidrauličkog lomljenja stijena tijekom proizvodnje nafte. M. Hubbert i D. Willis povukli su analogiju između umjetnog hidrauličkog frakturiranja i prodora magmatskih nasipa u zemljinu koru. S obzirom na potonje, pitanje je posebno razmatrao A.A. Peck i V.S. Popov.

Hidrauličko lomljenje (hidrofrakturiranje) je proces stvaranja i širenja pukotina u stijenama pod pritiskom fluida, uključujući magmatsku talinu. Istezanje zemljine kore može se izraziti kao zjapeće pukotine samo na najmanjim dubinama - do 2-3 km. Dublje, s povećanjem općeg tlaka i temperatura, krto odvajanje zamjenjuje se, kao što je već navedeno, smicanjem po sve brojnijim ravninama, a zatim prelazi u plastičnu deformaciju. Budući da sustavi bazaltnih nasipa nastaju na velikim dubinama, isključen je njihov nastanak pasivnim ispunjavanjem zjapećih pukotina. Jedini mogući mehanizam je aktivno prodiranje kroz hidrauličko frakturiranje praćeno širenjem stijenki pukotine.

Za razvoj hidrauličkog lomljenja dovoljno je da tlak tekućine samo neznatno premašuje minimalni tlačni napon u stijeni; obično se u izračunima njihov omjer uzima jednak 1,2. Formira se hidraulički klin, fronta tekućine dolazi blizu kraja pukotine, ali nikada do nje. Učinak klina osigurava se koncentracijom naprezanja na vrhu pukotine, gdje se tlak koji ga širi povećava od vrha proporcionalno kocki otvora pukotine u skladu sa smanjenjem hidrauličkog otpora (vidi sliku 5.5, IV). Na razvoj hidrauličkog lomljenja malo utječu stvarne razlike u čvrstoći matičnih stijena. Krhki lom i magmatski klin koji ga pokreće brzo se šire. Kako pokazuju proračuni N.S. Severina, prijenos topline kod ovakvog injektiranja kompenzira se oslobađanjem topline uslijed trenja na kontaktima, stoga ne dolazi do značajnijeg povećanja viskoznosti koje bi usporilo proces injektiranja. Prema seizmološkim promatranjima V.M. Gorelchik i drugi tijekom pukotinske erupcije Tolbachika na Kamčatki, bazaltni klin se tamo dizao brzinom od 100-150 m/h.

Intruzija vertikalnog nasipa postaje moguća kada se jedno od glavnih tlačnih naprezanja usmjerenih vodoravno smanji tektonskim širenjem. Paralelni nasipi koji pripadaju istom roju, očito, upadali su sekvencijalno: svaki sljedeći hidraulički klin stvarao je oreol tlačnih naprezanja, koji je sprječavao druga utiskivanja, a zatim je postupno uklonjen tektonskim širenjem.

Dakle, u prisutnosti tekuće magme na dubini ležišta, nastaju uvjeti za rast litosferskih slojeva pod djelovanjem mnogih paralelnih hidrauličkih pukotina, u svakoj od kojih ubrizgavanje taline dovodi do širenja matičnih stijena. Magmatski sloj litosfernog sloja ubrizgan nasipima osigurava potrebnu slobodu horizontalnog klizanja. Moguće je naizmjenično ili zajedničko (na različitim razinama) ispoljavanje i hidrauličkog klina i mehaničkog naprezanja u jednoj zoni rascjepa.

Za kontinentalne pukotine, mehanizam hidrauličkog uklinjavanja postaje značajan u završnoj fazi njihovog razvoja, kada se stanjivanje kore približi kritičnim vrijednostima, a smanjenje opterećenja na astenosferskom grebenu potiče veće odvajanje bazaltnih talina. U takvim se uvjetima uzdužni rojevi paralelnih nasipa, koje je otkrio P. Mor (1983.) i povezao s bazaltnim vulkanizmom, pojavljuju na zapadnoj strani Afar Rifta. U pukotini Krasnomorskoe slična je faza započela prije otprilike 50 milijuna i intenzivirala se prije 30 milijuna, kada su debeli rojevi paralelnih nasipa kontrastnog sastava (od toleitskih bazalta do granofira), koji se nalaze duž sjeveroistočne obale, uvučeni u drevni granit kora. Prije samo 5 milijuna godina, magmatski klinovi koncentrirali su se u uskom pojasu, uzrokujući odvajanje Arapske ploče. Kontinentalni rifting je zamijenjen oceanskim riftingom, koji traje do danas.

U slučajevima kada se razvoj kontinentalnog rascjepa zaustavi u ranijoj fazi, on ostaje kao oslabljena zona, brazda na kontinentalnoj ploči, kao što je primjer aulakogena (vidi Poglavlje 13).

5.3. Oceanski rifting (širenje)

Oceanski rifting, koji se temelji na odvajanju kroz magmatsko uklinjavanje, može se tako razviti kao izravni nastavak kontinentalnog. U isto vrijeme, mnoge moderne zone rascjepa Tihog i Indijskog oceana izvorno su formirane na oceanskoj litosferi u vezi s preraspodjelom u kretanju ploča i smrću ranijih zona rascjepa.

Pretpostavku o formiranju zemljine kore u srednjooceanskim grebenima tijekom njihovog širenja konvekcijom plašta, izdizanja i kristalizacije bazaltne magme iznio je A. Holmes još 30-ih i 40-ih godina prošlog stoljeća, uspoređujući oceansku koru koja se odvaja od aktivne zona do beskonačnih pokretnih traka. Ova je ideja dalje razvijena nakon što ju je H. Hess (1960.) stavio u temelj ideja o evoluciji oceana. R. Dietz (1961) uveo je termin širenje morskog dna(engleski, širenje - rasporediti, širiti). Uskoro G. Bodvarson i J. Walker. (1964.) predložio je mehanizam širenja oceanske kore kroz nasipe, koji je bio u središtu pozornosti na simpoziju "Island i srednjooceanski hrptovi" i pokrenuo dešifriranje tektonomagmatskih procesa koji tvore koru u zoni širenja. Intenzivne studije kasnijih desetljeća, uključujući dubinsko bušenje i detaljna istraživanja zona širenja pomoću podvodnih vozila s ljudskom posadom, pružile su mnogo novog materijala za to.

Širenje na Islandu. Za razumijevanje oceanskog riftinga od posebnog su interesa podaci s Islanda, gdje je Srednjoatlantski greben uzdignut iznad razine mora za 350 km. Povijest opetovanih pukotinskih erupcija bazalta tamo je poznata već tisućljeće, a od prošlog stoljeća provode se posebna geološka istraživanja koja su kasnije dopunjena geofizičkim i geodetskim opažanjima visoke preciznosti. Suvremena tektonska i vulkanska aktivnost koncentrirana je u submeridionalnim neovulkanskim zonama koje presijecaju otok u njegovom središnjem dijelu. Najmlađi bazalti koji odgovaraju epohi Brunhes ograničeni su na njihovu os. Omeđeni su bazaltima starosti 0,7-4 milijuna godina, a zatim ispod njih izbija debeo niz bazalta na visoravni do srednjeg miocena (16 milijuna godina), koji se javljaju s prevladavanjem kontranagiba prema neovulkanskim zonama. Karakteristično je da u suprotnom smjeru (od aksijalnih zona) bazaltni pokrivači smanjuju debljinu i sukcesivno se klinče, počevši od relativno mladih. Kao rezultat bilo koje točke II, nagib bazalta se povećava od vrha prema dolje: od vodoravne pojave u blizini već erodiranog vrha bazalta platoa do 3-4° na nadmorskoj visini od oko 1000 m, 7-8° na moru razini i približno 20° na dubini (2000 m (prema podacima bušenja). Svako izlivanje pukotine ostavlja horizontalno postavljen (i klin poprečno poprečno pružanje zone) bazaltni pokrov debljine do 10 m ili više, kao i njegov dovodni kanal - vertikalni doleritni dajk, najčešće širok 10 m, orijentiran okomito na os minimalnih tlačnih naprezanja, tj. duž zone rascjepa. Svaka sljedeća erupcija dodaje jedan bazaltni pokrov i jedan dajk, pa nasipi postaju sve deblji niz plato-bazaltnu dionicu. .Ovo je pitanje posebno istraživao J. Walker na Istočnom Islandu. On je pronašao redovito smanjenje broja nasipa kako se dižu od razine mora do vododijelnih oznaka 1000-1100 m i ekstrapolirao njihovo daljnje smanjenje u linearnom odnosu. Sve takve plohe pokazao je potpuno isklinjavanje nasipa na visinama od 1350-1650 m, tj. točno tamo gdje je trebao biti primarni vrh bazalta platoa. Pretpostavlja se da ispod razine mora broj nasipa raste sukladno tome.

Kako su bazalti platoa slojeviti, dolazi do njihovog gravitacijskog slijeganja, koje je uvelike kompenzacijsko u odnosu na hranidbenu komoru magme, koja je praćena magnetotelurskim sondiranjem. Istodobno, kako se postavlja sve više i više paralelnih doleritnih nasipa, oni se razdvajaju svojom ukupnom debljinom. Na temelju takvih zapažanja G. Bodvarson i J. Walker predložili su mehanizam rasta zemljine kore probijanjem nasipa. Na sl. 5.5.1 iz kasnijeg izdanja G. Palmasona (1973.) ovaj je mehanizam objašnjen kinematičkim dijagramom. Prikazuje izračunate putanje i izokrone kretanja novonastalih stijena u aksijalnoj zoni tijekom njihovog naknadnog slijeganja i povlačenja s jedne strane osi. Shema I. Gibsona i A. Gibbsa (sl. 5.5, II) ilustrira stalno rastuću inklinaciju plato bazalta na dubini i strukturu monoklinala u obliku lepeze koje se formiraju s obje strane aksijalne zone kako se bazalti koji izbijaju povlače. a jezgra je ukliještena nasipima. Potonji su tijekom intruzije okomiti, a kasnije se naginju zajedno s okolnim bazaltima platoa. Krajnji rezultat je nova formacija drugog sloja oceanske kore.

Riža. 5.5. Model formiranja drugog sloja oceanske kore na Islandu, Srednjoatlantska zona širenja:
I - kinematički dijagram G. Palmasona (1973): putanje kretanja eruptiranih bazalta (isprekidana linija) i izokrone njihovog kretanja (pune linije) u procesu širenja i izostatičkog slijeganja. II - shema I. Gibsona i A. Gibbsa (1987.), objašnjavajući mehanizam širenja uvođenjem nasipa i površinskih izljeva bazalta: učinak klina nasipa određuje odvajanje, slijeganje pod opterećenjem bazalta formira lepezu- oblikovane monokline s obje strane aksijalne zone (K - kompleks paralelnih nasipa ). III - intruzija bazaltnog nasipa u ravnini okomitoj na minimalno tlačno naprezanje, prema E. Andersonu i M. Habertu. IV - bazaltni nasip kao hidraulički klin: dijagram naprezanja koja pucaju u pukotinu (P), koja naglo opadaju prema vrhu hidrauličkog klina obrnuto proporcionalno kubu otvora pukotine, što tu stvara koncentraciju naprezanja, a učinak klina i napredovanje klina (prema A.A. Pek, 1968.) : l - duljina pukotine; d - otvaranje pukotine: R do - tlak injektiranog fluida na početku pukotine; R b - bočna naprezanja koja sabijaju pukotinu

Prava implementacija ovog modela na Islandu komplicirana je višestrukim bočnim "skokovima" osi pukotinskih erupcija unutar vulkanske zone, pa čak i pomicanjem cijele ove zone. Osim toga, neki dio proširenja je zbog normalnih grešaka i otvorenih pukotina, tj. raspadanja. Vjeruje se da takve strukture na vrhu kompenziraju prodor onih nasipa koji nisu dosegli površinu. Konkretno, zaštićeni nasipi vjerojatno završavaju u doleritnim pragovima, koji su brojni među bazaltima platoa. Osim toga, tijekom pukotinskih erupcija, dio bazaltne magme širi se iz vulkanski aktivnog područja duž pružanja zone uzdužnim klijanjem nasipa. Prema G. Sigurdsonu, nekoliko takvih intruzija dogodilo se nakon erupcije pukotine Krabla 1975., njihovo napredovanje brzinom od nekoliko stotina metara na sat praćeno je seizmičkim udarima i slijeganjem površine u pojasu širokom nekoliko kilometara. Ukupno slijeganje doseglo je 1,5 m, uključujući amplitudu pomaka duž nekih rasjeda - do 1 m.

Korištenje opažanja s Islanda, unatoč njihovoj detaljnosti i pouzdanosti, ograničeno je anomalnom prirodom ovog segmenta srednjooceanskog grebena u odnosu na normalne podvodne zone širenja. Debljina oceanske kore ovdje je mnogo veća od normalne (do 40 km), što postojano održava površinu otoka iznad razine mora kroz njegovu geološku povijest. Uzimajući u obzir karakteristične geokemijske značajke islandskih bazalta, to se objašnjava osi širenja koja prolazi preko mlaza plašta, koji izdiže tvar iz dubokih dijelova plašta i povećava brzinu opskrbe bazaltnom talinom, koja tvori deblju oceansku koru (vidi poglavlja 6 i 7).

Širi se u podmorskim srednjooceanskim grebenima. Brojni segmenti zona oceanskih pukotina do sada su detaljno proučeni uz pomoć podmornica s posadom. Početak tog rada položio je francusko-američki program FAMOUS, prema kojem je 1974.-1975. kartirana su područja Srednjoatlantskog grebena jugozapadno od Azora, smještena u dolini rascjepa, na transformacijskom rasjedu i na njihovom spoju. Pokazalo se da je seizmički i vulkanski aktivan aksijalni dio riftne doline u proučavanom segmentu izgrađen simetrično (vidi sl. 10.1, II). S obje strane nedavno izbijenih jastučastih lava, koje tvore nasipe izdužene duž uzdužnih pukotina, produkti ranijih pukotinskih erupcija praćeni su na udaljenosti od 1,5 km s jedne i druge strane, što je utvrđeno prema debljini kore trošenja na jastucima lave .

Nakon toga, na jugu, u području rasjeda Kane, slične studije u okviru programa MARK obuhvatile su nekoliko segmenata Srednjeatlantskog grebena odvojenih rasjedima ukupne duljine od oko 80 km (vidi sl. 10.1, I, IV, V, VII). Utvrđeno je da čak i takvi frakcijski segmenti imaju izrazite strukturne razlike među sobom, te da tijekom širenja aktivno širenje prelazi s jednog segmenta na drugi. Dakle, rast grebena je kumulativni učinak svih ovih lokalnih epizoda. Iz profila je vidljivo da se iu razdobljima izostanka pukotinskih erupcija nastavlja ekstenzija, izražena stepenastim normalnim rasjedima. U nekim je segmentima dio širenja kompenziran izdizanjem tektonskih blokova gabra i serpentiniziranih peridotita, tj. stijene sloja III oceanske kore i litosfernog plašta.

Kako su pokazala daljnja istraživanja dubokog mora, ova opažanja nisu slučajna. Zone s niskim brzinama širenja, kao što je Srednji Atlantik, raspadaju se na segmente, u svakom od kojih se pravilno (magmatsko, konstruktivno) širenje izmjenjuje s fazama strukturnog, deformacijskog riftinga, sličnog kontinentalnom, kada se kora rasteže i stanjuje. U tim fazama nastaju ili se obnavljaju rasjedima ograničene riftne doline, koje su, kao i na kontinentima, u nekim slučajevima simetrične, dok su u drugima, naprotiv, u skladu s modelom deformacija B. Wernickea koji se temelji na velikom blagom kosi rasjed. Prema A. Carsonu (1992), trajanje takvih izmjeničnih faza doseže desetke i prve stotine tisuća godina. U tom slučaju, susjedni segmenti grebena mogu biti u različitim fazama u isto vrijeme.

Kako svaki segment prolazi kroz rasjedno proširenje, uočavaju se središnje rascjepne doline u zonama širenja niske brzine cijelom njihovom dužinom. Riftne doline nisu karakteristične za doline velikih brzina, kao što je istočni Pacifik, a njihovim razvojem jasno dominira magmatsko širenje. Istodobno, u njima je primijećena stabilnost osi pukotinskih erupcija, za razliku od zona atlantskog tipa, gdje dolazi do bočnih lutanja i malih “skokova” magmatske osi, sličnih onima uočenim u kopnenim uvjetima na Islandu. , nisu rijetki.

U najmlađim bazenima širenja, koji su u tijesnom kontinentalnom okviru, moguća je brza sedimentacija, koja onemogućuje slobodne pukotinske erupcije i stvaranje normalnog sloja II. Prije nego što stignu do površine, nasipi završe u sedimentima, tvoreći pragove, kao što je pronađeno u bazenu Guaymas u Kalifornijskom zaljevu.

Vulkanske zone srednjooceanskih grebena povezane su s izdancima visokotemperaturnih hidroterma, koje su posebno brojne pri velikim brzinama širenja. Povezani su s bakreno-cink piritnim rudama, feromanganskim sedimentima koji sadrže metal, kao i zelenom alteracijom bazalta.

Stvaranje oceanske kore u zonama širenja. Suvremene ideje o mehanizmima formiranja oceanske kore temelje se na opažanjima u aktivnim zonama širenja u usporedbi s podacima dubinskog bušenja, kao i detaljnom proučavanju ofiolita - fragmenata drevne oceanske kore na kontinentima (vidi Poglavlje 12 ). Formiranje sloja II s bazaltnim gornjim dijelom i kompleksom paralelnih doleritnih nasipa ispod već je razmatrano gore kao rezultat uzastopnog hidrauličkog klinčenja. Komore bazaltne taline koje hrane magmatske klinove sada su ocrtane višekanalnim seizmičkim profiliranjem, ali samo u zonama širenja srednje i velike brzine. Protežući se uzdužno, ova žarišta su malog presjeka, širine oko 1 km i visine od svega nekoliko stotina metara, nalaze se na dubini od 1-2 km od površine. Konkretno, u istočnopacifičkom pojasu na 9 ° 30 "N, prema R. Detricku i dr. (1937.), gornja granica magmatske komore praćena je na dubini manjoj od 1 km, a novoformirani oceanski kora iznad nje predstavljena je samo slojem II.

U takvu krovinu mjestimice prodiru stokasta tijela masivnih gabro-dijabaza i mikrogabra, koja prodiru kroz kompleks paralelnih nasipa i mogu biti presijecana kasnijim kompleksima nasipa.

Kako se novoformirana kora odmiče od osi širenja, odgovarajući dio rezervoara magme također se odmiče od sustava za napajanje. Više se ne nadopunjuje bazaltnim talinama astenosfere, gubi vezu s glavnim izvorom topline i hladi se pod uvjetima povoljnim za diferencijaciju kristalizacije (vidi sliku 2.3, dolje). Tako se ispod sloja II formira sloj III oceanske kore - slojeviti kompleks gabroida, u kojem postoje gradacije od melanokratnih varijeteta u gornjim do dunitnih kumulata u donjim dijelovima. Male količine zaostale taline ponekad se istiskuju, tvoreći male intruzije plagiogranita komagmatske s ostatkom niza stijena.

Kasnije, tijekom kretanja već dvoslojne oceanske kore iz

U nekoliko područja Zemljine površine srednjooceanski grebeni približavaju se rubovima kontinenata. Na nekim mjestima blijede na spoju s kopnenim rubom, dok na drugim "razbijaju" rub kopna i čak prodiru duboko u njega. Da, grane. Istočnopacifičko uzdizanje - Cocos Ridges i Carnegie, Čile Uspon - ne pokazuju jasan nastavak na kontinentu.

Greben Gakkel - najsjevernija karika planetarnog sustava srednjooceanskih grebena - gubi svoju geomorfološku ozbiljnost kako se približava podvodnom rubu Azije i nije morfološki sljediv na polici. Pokušaji praćenja nastavka rascjepnih zona srednjooceanskih grebena u Jakutiji nisu doveli do uvjerljivih rezultata.

Artikulacija istočnopacifičkog uzdizanja i zapadnog ruba Sjeverne Amerike.Riftna zona istočnopacifičkog uzdizanja, prema američkim autorima, nastavlja se u zapadnom dijelu SAD-a i Kanadi. Suziti kalifornijski zaljev graben smatra se velikom rascjepnom dolinom ili rascjepnom zonom. Od vrha zaljeva prema sjeveru račva se rascjepni sustav. Jedna je grana nadaleko poznata Sustav grešaka San Andreas definira tektoniku i noviju geološku strukturu obalne Kalifornije. . Sama rasjedna zona San Andreas (njezin sjeverni segment: - Rasjed San Benito kod rta Mendocino opet odlazi u ocean. Njegovim daljnjim oceanskim nastavkom spajaju se krajnje karike sustava srednjooceanskih grebena - podvodni Gorda Ranges, Juan de Fuca, Istraživač. Još jedna grana razvijena je u cijelosti unutar kopna. Ona pokriva Rifts Utah i njihov daljnji nastavak - riftni sustav Stjenjaka, prati do granice Aljaske.

Razvoj rasjeda povezanih s zonama rascjepa zapadne Sjeverne Amerike odvijao se manje-više u skladu s glavnim udarima mezozojskih struktura koje čine glavni dio planinskih struktura ove regije sjevernoameričkog kontinenta. Rifting je "ažurirao" drevne strukture, naglasio njihovu ekspresivnost u reljefu, ali nije uzrokovao značajnije restrukturiranje općeg strukturnog plana teritorija.

Artikulacija Srednjeatlantskog grebena i Islanda.

Srednjoatlantski greben između lanci Kolbeinsey i Reykjanes prelazi Island. U svjetlu suvremenih podataka, Island je rubna kontinentalna masa, u središnjem dijelu značajno transformirana rascjepima. U reljefu otoka ova je zona izražena u obliku velike tektonske depresije, komplicirane nizom rascjepnih klanaca i planinskih grebena koji ih razdvajaju, grebena sastavljenih od lave zaleđene tijekom erupcija pukotina, zjapećih tektonskih pukotina i velikih vulkana (više od 20 aktivnih).

Prema suvremenim podacima, presjek zemljine kore u području Islanda sličan je presjeku kontinentalne kore, ali se razlikuje po vrlo debelom "bazaltnom" sloju (seizmičke brzine 6,6 - 7,0 km/s), prisutnosti sloj povećane gustoće (do 7,5 km/s), duboka pojava površine Mohorovichich (do 50 km) i jako reducirani "granitni" sloj.

Adenski rascjep.

Najviše je proučavana artikulacija sustava srednjooceanskih grebena s Afričko-Arapskom kontinentalnom platformom. arapski indijski lanac nakon što ga pređe Owenova rasjedna zona doživljava snažan pomak prema sjeveru (cca 250–300 km). Zapadno od rasjedne zone je trasirano Adenski rascjep. Morfološki je izražen Adenski zaljev.

Reljef dna uvale je jako raščlanjen. Šelf praktički ne postoji, osim vrlo uskog obalnog plićaka duž uglavnom arapske obale. Strme strane razdjelka na dubini od 1000 - 2000 m zamjenjuju se dnom zaljevske depresije. Njegov reljef karakteriziraju naizmjenične rascjepne doline i sjeveroistočni grebeni. Najdublja depresija nalazi se na ulazu u zaljev. to Alula-Fartak depresija s dubinom od 5360 m. Debljina sedimenata u bazenu je mala, ali na nekim mjestima doseže 500 m, a na površini su to uglavnom foraminiferski muljevi. Vrhovi rascjepnih grebena su zaravnjeni i često nemaju sedimenata. Ovdje su izloženi bazalti i dijabazi.

Dno zaljeva karakterizira visok stupanj seizmičnosti. Osobito mnogo epicentra potresa javlja se u rascjepnim dolinama i njihovim poprečnim rasjedima. Svi izvori potresa nalaze se na dubini ne većoj od 60 km. Utvrđeno je da se na dubini od 3-4 km nalazi krov "bazaltnog sloja", koji je ispod površine Mohorovichich na dubini od 8-10 km. Gornji dio presjeka, kao što su djelomično pokazali naknadni podaci dubokovodnog bušenja, izražen je sedimentnim i sekundarnim seizmičkim slojevima. Nepostojanje "granitnog" sloja u dijelu zemljine kore Adenskog zaljeva objašnjava se širenjem kontinentalnih masa Arapskog poluotoka i Afrike i stvaranjem nove oceanske kore tijekom formiranja juvenilne i vrlo aktivan srednjooceanski greben.

Rascjep Crvenog mora.

Na zapadnom kraju Adenskog zaljeva javlja se grananje zone rascjepa. Postoji ogromno vulkansko područje izdaleka, konturirana nizom rasjeda, koja ima oblik trokuta ispunjenog poljima lave i slojevima mladih kvartarnih efuziva. Južno od Afara prostire se Etiopski rascjep - najsjevernija karika u golemom i složenom sustavu istočnoafričkih pukotina. Moderni i kvartarni vulkanizam istočne Afrike povezan je s ovim sustavom, uključuje najdublje rascjepna jezera Tanganyika, Nyasa, Rudolf, Albert.

Na sjevero-sjeverozapadu se prostire regija Afar pukotina Crvenog mora, reljefno izražena kao udubina Crvenog mora. Za razliku od Adenskog zaljeva, Crveno more ima dobro razvijen obalni plićak, koji na dubini od 100-200 m prelazi u jasno definiranu izbočinu, morfološki sličnu izbočini kontinentalne padine. Zbog brojnih koraljnih građevina obalna pličina ima raščlanjen reljef.

Većina dna bazena Crvenog mora nalazi se na dubinama od 500 do 2000 m. Brojni pojedinačni podmorski brežuljci, otoci i podvodni grebeni izdižu se iznad valovite pridnene ravnice, na nekim mjestima niz stepenica paralelnih s rubovima mora. biti jasno vidljiv. Uzak duboki žlijeb prolazi duž osi bazena, koji se smatra središnjom rascjepnom dolinom Crvenog mora. Najveća mu je dubina 3040 m. U nekoliko depresija u dolini otkriveni su snažni izdanci juvenilnih voda s temperaturama do 56,5°C i salinitetom do 257 ‰. Dno udubljenja sastoji se od cementiranih sedimenata s vrlo visokim koncentracijama raznih metala (bakar, cink, kositar, srebro, zlato, željezo, mangan, živa).

Podaci geofizičkih i geokemijskih studija ukazuju na nepostojanje "granitnog" sloja unutar aksijalne brazde Crvenog mora. Ovo, kao i koračanje dna glavnog bazena Crvenog mora, povezano je s širenjem pukotine i "driftom" Arabije i susjednog dijela Afričke platforme. Granitni sloj pronađen je na polici i na stepenicama dna glavnog bazena najbližeg kopnu. Dakle, razdvajanje na mjestu Crvenog mora je mnogo manje nego u Adenskom zaljevu.

U sjevernom dijelu Crvenog mora zona rascjepa se ponovno grana, tvoreći kratki (do 300 km) Sueski rascjep, koji odgovara istoimenom zaljevu, i Rascjep zaljeva Aqaba, koji se prema sjeveru nastavlja u obliku grabena Mrtvo more i Levantinske pukotine.