Основные этапы тектоно-магматического цикла

Геодинамические процессы, будучи элементами планетарной геодинамической системы, развиваются взаимосвязанно. Общую модель их развития можно описать «циклом Вилсона» — выделенным Дж. Вилсоном этапом в геологической истории, начинающимся с распада суперконтинента и завершающимся образованием нового суперконтинента (продолжительность такого цикла составляет порядка 650 млн лет.).

Интересно
Эта модель в целом применима и к рассмотрению процессов, связанных с раскрытием и последовательным закрытием малых океанских бассейнов, завершающихся столкновением микроконтинентов или некоторых из континентов. Каждый такой региональный цикл (известный как «цикл Бертрана») завершается складчатостью, эпохи которых разделены временными промежутками продолжительностью 150—200 млн лет.

Тектоно-магматический цикл начинается со стадии заложения молодых рифтогенных систем, образованию которых предшествует общее воздымание и растяжение участков континентальной коры, сопровождающееся специфичным базальтовым вулканизмом, связанным с подъёмом мантийных плюмов. Эволюция рифтовой системы сопровождается растяжением и утонением континентальной коры, приводящими в динамично развивающихся структурах к её разрывам и началу спрединга.

Следующей стадией является развитие молодого океана с пассивными окраинами и широкими шельфами (развивающегося на подвергающейся деструкции континентальной коре, раздробленной на блоки, погруженные на разную глубину и пронизанные основными интрузиями). Со временем глубина и площадь океана возрастает, происходит деградация континентальной коры, приобретаются черты, свойственные современным Атлантическому и Индийскому океанам.

На последующей стадии на границах с континентами или другими океаническими плитами происходит заложение зон суб- дукции, трассирующих участки поддвига океанической плиты. Первоначально субдукция происходит непосредственно у краев континентов, впоследствии — в результате разогрева и подъёма ас- теносферного вещества в зоне субдукции происходит «задуговый спрединг», расщепление вулканических островных дуг по осевым зонам («внутридуговой спрединг»), «рассеянный спрединг» в хаотично расположенных на площади центрах растяжений и, в итоге, раскрытие окраинных бассейнов с океанической корой (типа Японского или Охотского морей).

В ходе задугового спрединга происходит отделение и «отодвигание» блоков континентальной коры от континента (остров Сахалин, Японские острова и др.); такие фрагменты континентальной коры становятся фундаментом энсиали- ческих островных дуг. С течением времени активное расширение сменяется сокращением площади океанического бассейна, сближением краёв ограничивающих его континентов. Орогенная стадия начинается со столкновения краев континентов с островными дугами, микроконтинентами и иными структурами; происходящие при этом процессы обдукции приводят к образованию офиолито- вых покровов.

Значимые по масштабам столкновения, предшествующие полному замыканию океанического бассейна, обычно соответствуют заключительным эпохам цикла Бертрана или фазам складчатости в пределах этих циклов. Продолжающееся сжатие приводит к закрытию океанического бассейна, столкновению континентов, формированию в месте их сочленения нового линейного орогена (горной системы, возникшей в ходе складчатости).

На фоне преобладающего регионального сжатия при этом могут возникать локальные участки растяжений, в которых происходит формирование эпиорогенных рифтов или даже раскрытие вторичных средиземных морей, в пределах которых образуются новые меньшие по масштабам зоны спрединга и субдукции (примерами служат современная Восточно-Средиземноморская зона спрединга, Критская и Калабрийская зоны судбукции).

Область столкновения плит трассируется в складчатых поясах сутурными швами — «следами» реликтового океана и глубоководного желоба. На орогенной стадии в ядре формирующегося горного сооружения происходит масштабный глубокий региональный метаморфизм и формирование крупных гранитоидных интрузивов. На раннеорогенной подстадии горообразование происходит в основном за счёт горизонтального сжатия. На поздеорогенной подстадии происходит резкое возды- мание территории; при этом горообразование происходит за счёт изостазии, определяемой «всплытием» образованной в зоне коллизии мощной лёгкой гранитизированной коры.

Завершающая тафрогенная стадия связана с кратковременным этапом растяжения, следующим за сжатием орогена и предваряющим переход к платформенному режиму. Вертикальное вздымание на этой стадии сочетается с растяжением верхних частей континентальных сводов, приводящим к образованию узких грабенов, заполняемых терригенными осадками и базальтами, излияния которых связаны с глубокими разломами. В итоге цикл, начавшийся с деструкции континента, завешается образованием нового континента.

Узнай цену консультации

"Да забей ты на эти дипломы и экзамены!” (дворник Кузьмич)