Теории глобальной эволюции земной коры
Эволюция земной коры сопровождается, главным образом, перемещением вещества под воздействием тектонических движений. В зависимости от типа тектонических движений и взаимоотношений океанической и материковой кор ученые в разное время выделяли несколько гипотез формирования земной коры. Теории формирования земной коры, получившие название фиксистских объединяют вертикальные тектонические движения, а так же фиксированное положение тектонических блоков относительно мантии. Современные же гипотезы основаны на представлениях мобилизма, в основе их лежат идеи о преобладании горизонтальных тектонических движений. В 1967-1970 г. установление аллохтонного залегания ультраосновных массивов на Южном Урале положило начало новой глобальной теории формирования земной коры, которая доказала сложное шарьяжно-надвиговое строение Уральских гор (М. А. Камалетдинов, Ю. В. Казанцев, Т. Т. Казанцева, В. А. Пейве, Б. А. Соколов, С. В. Руженцев, В. В. Юдин и др.). Это открытие уральских геологов стало крупнейшим достижением в последние 40-45 лет и явилось важным научным открытием, коренным образом изменившим традиционные представления о формировании земной коры, происхождении и истории развития Урала. Была установлена генетическая связь полезных ископаемых с аллохтонными структурами, создающими условия для генерации и скопления их в залежи. Это позволило впервые заговорить о перспективности на нефть и газ Уральского орогена, который ранее считался исключительно рудной провинцией.
В настоящее время на основании геофизических данных и результатов бурения можно с полной уверенностью говорить о принципиальных различиях в строении земной коры океанического и континентального типа. Средняя мощность коры под океанами меняется в пределах 5-15 км, а под материками от 20 до75 км. Материковый тип строения литосферы характеризуется почти повсеместным развитием гранитного слоя. Образование земной коры сопровождается, главным образом, перемещением вещества под воздействием тектонических движений [1]. Ученые в разное время выделяли несколько гипотез генерации литосферы, отличающихся, главным образом, механизмом и направленностью тектонических движений.
Одна из ранних гипотез возникла после землетрясения в Лиссабоне в1755 г. и была названа "гипотезой поднятий". Это катастрофическое событие натолкнуло М. В. Ломоносова на мысль о том, что облик Земли меняется во времени и воздымание гор связано с подъемом магматического расплава из недр Земли, в результате чего при раздвижении вмещающих слоев, образовывались складки и углубления разных размеров [2].
Затем взяв за основу идею уменьшения площади поверхности земли при постепенном остывании (процесс контракции), француз Эли де Бомон выдвинул гипотезу контракции, объяснив возникновение горных сооружений результатом постепенного охлаждения раскаленного Земного шара. Гипотеза имела массу достоинств (учение о геосинклинальном, орогенном и платформенном этапах развития земной коры), однако, она не могла объяснить, почему образование гор происходит циклично и в установленных зонах. земной кора тектонический ископаемый
Позже Д. Эйри и Д. Праттом была открыта закономерность в размещении аномалий силы тяготения, и предложена гипотеза, по которой литосфера плавает на более тяжелом и вязком субстрате и находится в изостатическом равновесии, которое нарушается действием внешних радиальных сил. Эта теория не получила признания, однако, стала основой другой гипотезы.
В результате проведения геологической съемки в штате Айова в период 1855- 1858 гг. палеонтолог Д. Холл отметил существование в земной коре значительных участков сильного и устойчивого прогибания, в которых происходит осадконакопление. В дальнейшем он сделал заключение о том, что эти области модифицируются в величайшие горные системы мира. Таким образом, были заложены основы будущей концепции. Не смотря на то, что термин "геосинклиналь" появился позже, это открытие предопределило "эру в истории развития геологических наук". Почти до конца 19 века "теорию геосинклиналей" в Европейской науке не признавали. В Венской Академии наук господствовала гипотеза контракции, где в то время трудился над "Ликом Земли" Э. Зюсс. Данная теория позволила ему заметить разную реакцию литосферы на сжатие. В результате чего, земную кору стали делить на подвижные и неподвижные зоны. После открытия в1875 г. платформ, возникла теория геосинклиналей.
Все перечисленные гипотезы объединяет преимущественно вертикальные тектонические движения в процессе формирования земной коры, а так же фиксированное размещение тектонических блоков земной коры относительно мантии. Эти гипотезы в последствии стали называть фиксистскими. Современные же гипотезы основаны на идеях мобилизма, в основе их лежат представления о преобладании горизонтальных тектонических движений. Самые ранние сведения о горизонтальных перемещениях блоков земной коры под воздействием конвекции упоминались в1881 г. в книге О. Фишера "Физика земной коры", а затем в1910 г. в работах Ф. Тейлора. Начиная с1965 г. широкое развитие получила теория согласно которой положение континентов менялов с течением времени, тем самым подтвердив предположение Ф. Бэкона высказанное в1620 г. о том, что между континентами в прошлом существовала связь. Эта теория базируются на двух основных идеях, одна из которых утверждает о том, что литосфера, расположена астеносфере, находящейся предположительно в жидком состоянии. Вторая идея заключается в том, что земная кора делится на ряд устойчивых блоков, испытывающих перемещения и в зависимости от этого площадь которых меняется. Многие ученые приводили факты опровергающие тектонику плит. К примеру, 95-96% пород называемых эвапоритами, имеющих возраст от среднего протерозоя до нынешнего, оставались неподвижными в течении всего этого периода. Это возможно, в том случае, если площадь Мирового океана не менялась. Размещение залежей угля, а также рифовых построек, прослеживающиеся в виде полос никогда не меняющих своего положения относительно экватора говорят об этом же.
В1881 г. О. Фишер заинтересовался надвигами, обнаруженными в Альпах, происхождение которых он был не в состоянии объяснить с позиции контракционизма[2], другие теории, появившиеся значительно позже тоже не смогли объяснить механизм их формирования. С позиции геосинклинальной теории образование этих шарьяжей считалось гравитационным, что противоречило их перемещению на более высокие гипсометрические уровни. Многие крупные ученые занимались проблемой происхождения Уральских гипербазитовых массивов Крака (Д. Г. Ожиганов, А. Н. Заварицкий, Д. С. Штейнберг и др.), все они доказывали их интрузивное происхождение. Лишь в 1967-1970 г. было впервые установлено, что ультраосновные массивы Крака на Южном Урале представляют собой крупный тектонический покров, перемещенный с восточного склона [3].
Рисунок. 1 Разрез по р. Кайнуй (Южный Урал) а - по Д. Г. Ожиганову, б - по М. А. Камалетдинову, Т. Т. Казанцевой
1-3 - живетский ярус: 1 - афонинские слои, 2 - чусовские слои, 3 - чеславские слои; 4 - франский ярус; 5 - франский ярус, барминские слои; 6-8 - зилаирская серия: 6 - темировская свита, 7 - канская свита, 8 - яумбаевская свита; 9 - линзы известняков, содержащие переотложенные франские брахиоподы; 10 - бетринская свита силура; 11 - серпентиниты Южного Крака; 12 - линия надвига
Так появилась новая глобальная теория формирования земной коры, которая доказала сложное обдукционное шарьяжно-надвиговое строение Уральских гор (М. А. Камалетдинов, Ю. В. Казанцев, Т. Т. Казанцева, В. А. Пейве, Б. А. Соколов, С. В. Руженцев, В. В. Юдин и др.) [4]. Это открытие уральских геологов стало крупнейшим достижением в последние 40-45 лет и явилось важным научным открытием, коренным образом изменившим традиционные представления о формировании земной коры, происхождении и истории развития Урала. Была установлена генетическая связь полезных ископаемых с аллохтонными структурами, создающими условия для генерации и скопления их в залежи. Это позволило впервые заговорить о перспективности на нефть и газ Уральского орогена, который ранее считался исключительно рудной провинцией.
Библиографический список
- 1. Михайлов А. Е. Структурная геология и геологическое картирование. Учеб. пособие для вузов. 4-е изд. М.: Недра. 1984. 464 с. 2. Романовский С. И. Великие геологические открытия. СПб, ВСЕГЕИ 2005. 224 с. 3. Казанцева Т. Т. Основы шарьяжно-надвиговой теории формирования земной коры. //Геология. Известия отделения наук о Земле и экологии АН РБ. 2000. № 5. С. 15-46. 4. Исмагилов Р. А. Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности Зилаирского синклинория Южного Урала. 2012. Уфа: Гилем. 2012. 184 с.
Похожие статьи
-
Введение - Строение земной коры
Земная кора является наиболее хорошо изученной твердой оболочкой Земли. Название "кора" исторически связано с представлением о твердой оболочке,...
-
В работе создана специализированная карта достоверной оценки и прогноза состояния природно-хозяйственных систем, промышленных агломераций,...
-
Заключение - Строение земной коры
Поверхность Земли и ее недра непрерывно изменяются под воздействием самых разнообразных сил и факторов. Эти процессы изменения протекают в подавляющем...
-
Состав земной коры - Строение земной коры
Земная кора состоит из нескольких слоев, толщина и строение которых различны в пределах океанов и материков. В связи с этим выделяют океанический,...
-
Произведен анализ геолого-геофизической характеристики территории и ближайших окрестностей г. Алматы, а также данных о разрывной тектонике, поверхностных...
-
Человек привыкает к тому, что земля у него под ногами незыблема. Но впечатление это обманчиво. Одно мгновение - и разрушается то, что создавалось многими...
-
Интенсивное развитие города Алматы, выражающееся в изменении его планировки, появлением новых крупных объектов и сооружений в городской черте, расширение...
-
Заключение - Коры выветривания и полезные ископаемые
В данной курсовой работе затронута один из важнейших разделов в геологии как кора выветривания. Изучение строения кор выветривания имеет большое...
-
Понятие и состав географической оболочки Биосфера ноосфера техногенез Наиболее общим объектом изучения географической науки является географическая...
-
ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ КОРЫ ПО ДАННЫМ МАГНИТОТЕЛЛУРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ - Электропроводность Земли
При постановке первых зондирований мы исходили из представления, распространенного в геофизике в 50-е годы. Земная кора древних платформ должна иметь...
-
Полезные ископаемые кор выветривания - Коры выветривания и полезные ископаемые
В элювиальных образованиях нередко заключены некоторые россыпные месторождения, такие, как золото, платина, алмазы, касситерит и др., находящиеся в...
-
Этапы формирования географической оболочки - Биосферный ярус географической оболочки и его эволюция
В жизни Земли непрерывно происходили и происходят изменения в развитии земной коры, климата, органического мира, а также всей географической оболочки. В...
-
Теория размещения И. Тюнена Становление теории размещения принято связывать с публикацией в 1826 г. книги немецкого экономиста Иоганна Генриха Тюнена...
-
Эволюция биосферы в ноосферу - Биосферный ярус географической оболочки и его эволюция
Потенциал растительных и живых организмов огромен. Но он может быть использован в полном объеме лишь при глубоком знании всех процессов регуляции в живой...
-
Казахский национальный технический университет им. К. И. Сатпаева УДК 539.3:624.044 Распределение критического технологического давления по нелинейной...
-
- земная кора состоит из тектонических плит, которые очень медленно движутся; - эти плиты трутся в местах стыка, расходятся, сдвигаются вниз-вверх и...
-
Введение - Остракоды: строение, стратиграфическое значение, эволюция и палеоэкология
Раковина остракода мускульный Первые остракоды появились в кембрии. Они обладали слабообызвествленной раковинкой с прямым смычным краем, глазным бугорком...
-
В связи с огромной территорией страны, разнообразием природных условий и ресурсов, СЭГ в СССР достигла значительных успехов. Но на Западе эти достижения...
-
Проблема миграции в контексте теории П. Бурье - Миграция населения
Мы видим, что проблема миграции на самом деле состоит из комплекса неразрывно связанных проблем, имеющих политические, экономические, антропологические,...
-
ГЛОБАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКЕ - Основы географии
Главными формами воздействия Человека на природную среду являются выбросы и сбросы в воду, воздух, почву разнообразных, отчасти чуждых ГО веществ, а...
-
Изучение остракод невозможно без правильной идентификации переднего и заднего концов раковины. Эта процедура вызывает особые затруднения при исследовании...
-
Изображение земной поверхности - Основы геодезии
Земная поверхность на плоскости изображается в виде планов и карт. План - уменьшенное подобное изображение ограниченных участков земной поверхности...
-
Мускульные отпечатки - Остракоды: строение, стратиграфическое значение, эволюция и палеоэкология
На внутренней поверхности створок остракод места прикрепления мускулов обычно представляют собой возвышения (бугорки или гребни) либо имеют вид...
-
Замок - Остракоды: строение, стратиграфическое значение, эволюция и палеоэкология
Характерной особенностью раковин большинства остракод является наличие особых структур, препятствующих смещению створок относительно друг друга в...
-
Формация гематит-мартитовых и бурожелезняковых кор выветривания - Поисковые признаки железных руд
Гематит-мартитовые руды кор выветривания развиваются по магнетитовым или гематитовым рудам других формаций. Наибольшее значение имеют коры на железистых...
-
Как же изменилась концентрация промышленных отраслей в России за постсоветские годы? Действительно, по мерам Дюрантона-Овермана и промышленность в целом,...
-
Строение мягкого тела - Остракоды: строение, стратиграфическое значение, эволюция и палеоэкология
Тело рачка у остракод практически целиком скрыто в раковине, и, как правило, не сегментировано (рис. 1). Лишь у современного рода Saipanetta сохранились...
-
Класс Ostracodiodes объединяет мелких ракообразных, обладающих сбрасываемой при каждой линьке, двустворчатой, преимущественно известковой раковиной и...
-
Образование кор выветривания Кора выветривания - континентальная геологическая формация, образующаяся на земной поверхности в результате выветривания...
-
Профили выветривания - Коры выветривания и полезные ископаемые
В результате разложения минеральной массы коренных пород и избирательной миграции химических элементов возникают различные профили выветривания: -...
-
Территориальные социально-экономические системы (ТСЭС) - иерархически-структурированные ячейки пространственной жизни общества. Ядро, основу районной...
-
Центральные места Вальтера Кристаллера родились в рамках самой географической науки в ходе эмпирического изучения самого популярного объекта общественной...
-
Введение - Биосферный ярус географической оболочки и его эволюция
Данная исследовательская работа в области землеведения была очень актуальна во все времена. Эта тема не утратила свое значение и сейчас. Биосферный ярус...
-
Влияние кислорода на процессы, происходящие в атмосфере. - Эволюция атмосферы
Кислород в атмосферу поступал в основном из двух источников: за счет биогенного фотосинтеза и процесса восстановления углерода из углекислого газа, а...
-
Вечная мерзлота как глобальное явление - Вечная мерзлота
Вечная мерзлота -- явление глобального масштаба, она занимает не менее 25% площади всей суши земного шара. Только в России площадь вечной мерзлоты...
-
Заключение - Биосферный ярус географической оболочки и его эволюция
Биосфера -- оболочка Земли, где распространена жизнь, существует "живое вещество", определяющее химический состав и энергетические процессы в атмосфере,...
-
Развивая идеи об эволюции биосферы, появлении на Земле человечества, русский ученый делает шаг к новому обобщению -- к идее перехода биосферы в ноосферу....
-
Введение - Коры выветривания и полезные ископаемые
Внешняя часть литосферы, сложенная продуктами выветривания, называется корой выветривания. За нижнюю границу выветривания следует принимать уровень...
-
Рельеф Южного Урала отличается большим разнообразием. На протяжении тысячелетий он то разрушался до состояния холмистой равнины, то вновь поднимался,...
-
Теория гидроразрыва пласта - Геологическая характеристика Гагаринского месторождения
Зарождение и распространение трещины означает, что материал отреагировал существенно неупругим образом, и произошло необратимое изменение. Тем не менее,...
Теории глобальной эволюции земной коры