Sorry, this entry is only available in
Russian
На жаль, цей запис доступний тільки на
Russian.
К сожалению, эта запись доступна только на
Russian.

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

В составе современных континентов различают четыре типа крупных структурных единиц: платформы, или области докембрийской складчатости, каледониды, или области нижнепалеозойской (каледонской) складчатости, герциниды, или площади верхнепалеозойского (герцинского) складкообразования, альпиды, или территории мезо-кайнозойских (альпийских) складчатых процессов (см. приложение I).

Платформы представляют собой крупные, обособленные одна от другой, площади, с индивидуальными для каждой очертаниями, образующие как бы ядра или центральные части материков: Европы, Северной и Южной Америки, Африки, Австралии, Азии. По большей части каждому континенту отвечает всего одна платформа, являющаяся его остовом, и только Азиатский материк представляет в этом отношении исключение: в нем, кроме крупной платформы на севере, имеются еще мелкие на юге, западе и востоке. Платформы получили наименование но континенту или по политической единице, на площади которых они находятся. Так, платформу Европы называют Восточноевропейской или Русской; Северной Америки — Североамериканской или Канадской: Южной Америки — Бразильской; Африки — Африканской, платформу Австралии — Австралийской. Североазиатскую платформу именуют Сибирской, Южноазиатскую — Индийской, Западноазиатскую — Таримской, Восточноазиатскую — Китайской.

Геоморфологически платформы в их современном виде несколько варьируют. Платформы Русская и Канадская в большей своей части являются равнинами, возвышающимися над уровнем моря меньше, чем на 200 м, и лишь в отдельных точках достигающими 300—350 м. Рельеф их плоский, слабо выраженный, и амплитуды высот измеряются обычно немногими десятками метров. Платформы Бразильская и Австралийская приподняты над уровнем моря выше, и средняя их высота колеблется между 200 и 500 м, Сибирская же и, особенно, Африканская стоят на уровне от 500 до 1000 м над морем, а крупные участки Африканской платформы переходят даже изолинию 1000 м. Таким образом, наряду с низкими существуют и высокие платформы. Общий характер рельефа высоких платформ, однако, остается плоским, слабо расчлененным, с относительно малыми амплитудами высот, медленными и постепенными переходами от отрицательных элементов рельефа к положительным, почему высокие платформы относят к категории плоскогорий. Эта плоскостность рельефа платформ собственно и послужила причиной их наименования (plate — плоский). Лишь в отдельных, исключительных случаях на весьма ограниченных участках рельеф платформ приобретает горный характер (область озер Виктории, Рудольфа и других в Африке, Норильский район на Сибирской платформе).

В составе платформ, как, впрочем, и всех других структурных единиц земной коры, принимают участие породы всех возрастов, начиная от архейских до современных. Но залегают эти породы весьма неодинаково, образуя в теле платформы два отчетливо различных структурных этажа (рис. 39). Нижний этаж или фундамент платформы слагают докембрийские отложения, представленные, как правило, резко складчато-дислоцированными, по большей части глубоко метаморфизованными породами — гнейсами, роговообманковыми, слюдяными, хлоритовыми сланцами, реже кварцитами и мраморами. Эти породы объединяются обычно в несколько свит, разделенных угловыми несогласиями. Все свиты прорваны огромными по размерам интрузиями гранита и гранодиорита, также обычно несущими ясные признаки метаморфизма.

Схемы строения платформ, каледонид, герценид, альпид

Схемы строения платформ, каледонид, герценид, альпид

Докембрийский складчатый фундамент располагается в разных частях платформ на разном гипсометрическом уровне. В пределах любой платформы имеются участки, где он выходит непосредственно на поверхность или прикрыт лишь ничтожным по мощности плащом нормальных осадочных пород. Эти области приподнятого залегания фундамента получили название выступов; если выступ лишен осадочного покрова вообще, его называют щитом. На площади Русской платформы щитом является высокоприподнятый Фенноскандинавский массив, на Сибирской — Анабарский и Алданский массивы, на Североамериканской — Канадский массив и т. д.

На значительных площадях платформ, однако, фундамент глубоко погружен и покрыт более или менее мощной толщей палеозойских, мезозойских и кайнозойских осадочных пород, измеряемой многими сотнями метров, до 1500—2000 м и даже больше. Эти участки пониженного залегания фундамента называют впадинами. Выстилающие их породы образуют второй структурный этаж платформ. Состав и условия залегания пород верхнего этажа совершенно иные. Породы эти принадлежат к классу нормальных осадочных и редко — вулканических; они залегают горизонтально или лишь с ничтожными углами наклона (0,5—2,0°) и лишены всяких признаков метаморфизма. В подавляющем большинстве случаев в породах верхнего этажа вообще не удается отметить никаких углов падений, и только картирование крупных площадей позволяет по смене древних пород молодыми и наоборот установить, что залегание платформенных осадков все же не строго горизонтально, а слегка отклоняется от него, на 0,5—2,0.° В целом прогибы фундамента платформы представляют собой огромные по площади и относительно неглубокие, плоские мульдообразные чаши или синеклизы, которые возникли не в результате каких-либо орогенических актов, а в процессе длительных эпейрогенических отрицательных движений одних участков платформ относительно других. Прогибы фундамента платформ — это как раз те структурные формы эпейрогенеза, о которых мы говорили выше (глава V). Лишь на отдельных, очень ограниченных по площади участках платформ, обычно ближе к их краям, среди спокойно лежащих слоев обнаруживаются резкие куполовидные вздутия, брахиантиклинали, то одиночные, то объединяющиеся в ряды, порою осложненные дизъюнктивными формами — сбросами. Это, несомненно, вторичные дислокации, вызванные действием орогенических процессов; наличие их доказывает, что платформы, вообще говоря, не чужды дислокационным процессам. Однако степень выраженности этих платформенных дислокаций сравнительно с тем, что мы увидим в дальнейшем в зонах складчатости, совершенно ничтожна, и своим присутствием они почти не нарушают общего спокойного первичного залегания пород верхнего структурного этажа платформ.

Говоря кратко, сущность платформенных структур состоит в том, что на резко складчато-дислоцированном, метаморфизованном и прорванном интрузиями докембрийском фундаменте в местах некоторого, погружения его располагается относительно маломощный и почти го­ризонтально лежащий плащ нормально-осадочных постальгонкских пород, залегающий в условиях, близких к условиях его первичного отложения. Вторичные дислокации этого плаща ничтожны и выражены спорадически, как бы вкраплены в обширные поля спокойного залегания пород.

Между платформами, связывая их, располагаются зоны каледонской, герцинской и альпийской складчатости.

Каледонские складчатые структуры возникли в результате орогенических процессов кембрия и силура и называются также каледонидами. Они развиты относительно мало. Небольшая дуга их обрамляет с юга Сибирскую платформу (Саяны — Прибайкалье): почти таких же размеров участок каледонид протягивается вдоль западного края Русской платформы от Шотландии через Скандинавские горы к Шпицбергену. Возможно, продолжением этого участка является полоса каледонских структур вдоль северной и северо-западной окраин Североамериканской платформы, от восточной Гренландии до Аляски.

Герцинские складчатые структуры образовались в результате складкообразовательных движений девона-карбона и перми; их называют герцинидами. Они развиты гораздо шире каледонид. Огромная площадь их располагается между платформами Русской, Сибирской, Китайской и Таримской, как бы связывая их одну с другой. Меньшие по размерам участки герцинских структур разбросаны во многих местах: к западу от Русской платформы (Испания, Франция, Германия), к востоку от Канадской платформы (Аппалачская зона), к югу от Бразильской, к северу от Африканской и к востоку от Австралийской платформы.

Альпийские складчатые структуры, наиболее молодые по возрасту, возникли при складкообразовательных движениях мезозоя и кайнозоя. Они занимают ныне максимальную площадь, причем образуют три изолированные огромные зоны — широтную и две меридиональные. Широтная, получившая название Средиземноморской, протягивается от Гибралтара на западе до Малайского архипелага включительно на востоке. Здесь она сливается с меридиональной Западно-тихоокеанской складчатой зоной, которая простирается по побережью Азии от Индокитая до Ледовитого океана. Вторая меридиональная альпийская складчатая зона пролегает вдоль Кордильер и Анд в Северной и Южной Америке и называется Восточноокеанской зоной.

Как геоморфология, так и структура каледонской зоны отчетливо отличаются от платформенных. Геоморфологически участок их, оконтуривающий Сибирскую платформу, представляет собой относительно невысокие горные хребты, в прошлом не раз подвергавшиеся пенепленизации и омоложенные недавними (позднетретичными и четвертичными) восходящими движениями, продолжающими развиваться и сейчас. На западе зоны среди гор располагаются крупные пониженные участки, котловины или депрессии, с пологим равнинным рельефом, например, сложная по конфигурации Минусинская котловина и Тувинская депрессия.

Тот же характер невысоких мягко волнистых древних гор имеют Скандинавские и Шотландские горы и частью полоса каледонид вдоль северной окраины Североамериканской платформы; по большей части, однако, это весьма пониженные области, почти целиком затопленные морем.

Структурно все приподнятые горные участки каледонид являются площадями развития интенсивно смятых в складки и метаморфизованных докембрийских, кембрийских и силурийских пород, прорываемых гранитными интрузиями. На пониженных площадях, в Минусинской и Тувинской котловинах, это складчатое основание каледонид погружено и закрыто толщей верхнепалеозойских (D+C+Р) и частью мезо-кайнозойских пород. Обычно эти породы также в небольшой степени дислоцированы, наиболее сильно по окраинам котловины, очень слабо или почти недислоцированы в ее центральных частях. Малые размеры площадей каледонской складчатости приводят к тому, что крупные мульдообразные прогибы со слабо наклоненными пластами, аналогичные прогибам на платформах, в составе каледонид отсутствуют.

Из сказанного видно, что, несмотря на явные геоморфологические отличия каледонид от платформ, структуры их принципиально сходны. В обоих случаях это сооружения с двумя структурными этажами: резко складчато-дислоцированным фундаментом и гораздо более полого ле­жащим покровом, занимающим только участки погружения фундамента. Только возраст пород фундамента и соответственно покрова у каледонид иной, чем на платформах: кембрийские и силурийские породы на платформах лежат горизонтально и входят в состав плаща, на площади же каледонид они резко смяты в интенсивные складки и включаются в фундамент.

Герцинские складчатые области примыкают частью к зонам каледонид, частью прямо к платформам. Геоморфологически они довольно разнообразны. Наиболее крупная из областей — азиатская — явственно распадается на четыре участка. Восточный участок, охватывающий Тибет и горные цепи Гиндукуш, Каракорум, Тянь-Шань, Алтай, Куэнь-Лунь, представляет собой высоко приподнятую территорию с рельефом типа плоскогорья, усложненного высокими горными хребтами. Северный участок, обнимающий Западносибирскую низменность и Тургайское плато, напротив, характеризуется спокойным, необычайно плоским равнинным характером и представляет собой как бы плоскость, наклоненную на север и уходящую под уровень Карского моря. На западе эта область низменного рельефа окаймляется относительно невысоким Уральским хребтом (третий участок); на северо-востоке, на Таймыре — хребтом Бырранга (четвертый участок). Такими же относительно невысокими горными хребтами образована герцинская Аппалачская зона на востоке Североамериканской платформы и частью герцинская область Австралии. Западноевропейская герцинская зона, напротив, в большей части представляет собой низменность, среди которой расположен ряд разрозненных и небольших по размерам и высоте горных хребтов и плато: Эйфель, Рейнские Сланцевые горы, Шварцвальд, Вогезы, Гарц, Судеты, Рудные горы и др. Таким образом, общая расчлененность герцинских зон значительна, и на большей части своей площади они характеризуются более или менее высокими, а иногда и очень высокими (как Алтай, Тянь-Шань, Куэнь-Лунь и др.) хребтами. Но, как и каледонские цепи, это не молодые островерхие горы, впервые вырезаемые денудацией из поднимающейся складчатой структуры, а омоложенные недавними поднятиями древние пенепленизированные горные страны. Горы герцинской зоны имеют характер глыб, вырезанных из слабо волнистой поверхности и поднятых на высоту, что вызвало новый цикл их эрозии. Вершины их поэтому часто (особенно на Алтае и в других местах) плоски и несут следы древней пенепленизации, боковые же склоны их круты.

В структурном отношении в герцинских областях так же ясно намечаются два структурных этажа, в основном сходных с платформенными и каледонскими, но иного состава. Нижний этаж, или фундамент герцинид, сложен резко складчато-дислоцированными, в различной степени метаморфизованными осадочными и эффузивными породами, прорезанными многочисленными интрузиями. По возрасту эти породы отвечают докембрию и всему палеозою, причем, по крайней мере в некоторых случаях, образуют 2—3 (и более) свиты, отделенные угловым несогласием. Все наиболее приподнятые участки герцинских зон (выше перечисленные хребты) слагаются исключительно складчатым фундаментом, лишенным какого-либо вуалирующего покрова. На пониженных территориях герцинид (Западносибирская низменность, Западная Европа) складчатый фундамент глубоко опущен и закрыт сверху довольно мощным (порой до 2000 м) плащом пород мезозоя и кайнозоя. Вблизи границ с альпийской складчатой полосой (например, в Западной Европе, Фергане, Кызыл-Кумах, Кара-Кумах) этот плащ обычно имеет ясно выраженные дислокации складчатого типа, но обычно гораздо более слабые сравнительно с альпийскими.

По мере удаления от границ альпийской зоны дислоцированность верхнего структурного этажа герцинид убывает, и породы, — как это особенно ясно видно в Западносибирской низменности, — лежат почти горизонтально, образуя плоскодонные мульдообразные прогибы такого же типа, как прогибы платформ.

Альпийские складчатые зоны примыкают к герцинидам или каледонидам, там же, где этих структур нет,— непосредственно к платформам.

Геоморфологически альпийские складчатые зоны представляют собой настоящие высокогорные страны со сложным и чрезвычайно расчлененным рельефом. Пространство зон заполнено серией удлиненных, вытянутых хребтов с вершинами до 5—6—7 км и выше; величайшие горные вершины принадлежат именно альпийским складчатым полосам. Между хребтами располагаются узкие удлиненные долины, куда сносятся с хребтов продукты денудации и по которым эти продукты перемещаются далее в море.

Наряду с продольными межгорными долинами наблюдаются крупные депрессионные участки, опущенные ниже уровня океана и потому дающие своеобразные внутригорные (внутриконтинентальные) моря. Средиземное море с его многочисленными ветвями, Черное море, моря Малайского архипелага, краевые моря — Китайское, Японское, Охотское — представляют такого рода морские котловины внутри альпийского складчатого пояса. Примечательна их морфология. Котловины имеют вид глубоких впадин с крутыми стенками и очень малой шириной шельфа, благодаря чему большие глубины моря находятся часто в ближайшем соседстве с берегом и осадки, по петрографическому типу сходные с отложениями шельфа, опускаются до значительных батиметрических отметок. Благодаря глубоководному характеру морских котловин, общий размах присущего альпийской складчатости рельефа — от вершин гор до наибольших глубин — весьма велик и является, вообще говоря, максимальным для настоящего времени. Естественно, что и напряженность денудационных и седиментационных процессов также достигает здесь своего максимума.

В структурном отношении зоны альпийской складчатости характеризуются тем, что в складкообразование вовлечены не только докембрийские и палеозойские, но и мезозойские и кайнозойские отложения. Складкообразование в этой зоне — есть процесс, на многих участках не законченный и поныне, что доказывается как случаями смятия даже четвертичных отложений, так и сильнейшей сейсмичностью зоны в целом. Поэтому для альпийских зон характерно одноярусное строение, причем ярус этот отвечает нижним складчато-дислоцированным ярусам каледонид и герцинид. Сколько-нибудь развитый верхний ярус горизонтально лежащих осадков — аналогичный платформенному — здесь отсутствует, вернее, он находится in statu nascendi, в процессе формирования в депрессионных котловинах, куда сносится материал с разрушаемых гористых участков. В некоторых районах, как, например, северо-восточная часть Азии и некоторые области Кордильер, закончивших свои деформации несколько раньше, этот процесс образования поверхностного плаща продвинулся дальше, и здесь уже обозначаются небольшие площади с почти горизонтально лежащими верхнетретичными породами. Все же это только начальные фазы рождения того мощного верхнего яруса складчатых структур, какой мы видели в других складчатых зонах и на платформах.

Сопоставляя друг с другом все четыре охарактеризованные группы основных структурных единиц земной коры, легко убедиться, что, со всех точек зрения они образуют непрерывный ряд, на одном конце которого стоят платформы, на другом — зоны альпийского складкообразования. В рельефе, в пределах этого ряда, имеются все переходы от площадей плоских, с малой амплитудой высот, к районам резко расчлененным, с высочайшими горными хребтами и глубочайшими депрессиями, занятыми морем. При этом плоский рельеф низких и высоких платформ сменяется в зонах каледонид и герцинид рельефом типа древних, омоложенных недавними поднятиями, гор, а в альпийской полосе — типа молодых гор, еще только вырезаемых денудацией из поднимающихся складчатых сооружений. В структуре всех членов ряда проступает принципиально один и тот же план: внизу — складчатый фундамент, в одних местах приподнятый, в других погруженный, на верху — плащ не дислоцированных или слабо складчато-дислоцированных пород, покрывающих фундамент в области прогибов. Однако стратиграфический состав складчатого фундамента,— и соответственно объем покрывающего его плаща,— в разных группах структур существенно различен. У платформ складчатый фундамент образован только докембрием, плащ — породами палеозоя, мезозоя, кайнозоя; у каледонид фундамент обнимает докембрий, кембрий, силур, плащ — девон, карбон, пермь, мезозой, кайнозой; у герцинид в складчатый фундамент входит уже весь палеозой, а в плаще остается лишь мезо-и кайнозой; у альпид складчатое основание включает породы всего стратиграфического разреза земной коры, плащ на подавляющей части площади отсутствует и лишь в местах прогибов альпид находится сейчас в первой стадии своего формирования.

Из изложенного виден самый принцип, который кладется в настоящее время в основу выделения главнейших структурных единиц земной коры и в основу их классификации. Дифференцирующим моментом является стратиграфический объем нижнего складчатого структурного яруса и соответственно объем налегающего на него верхнего не дислоцированного (или слабо нарушенного) плаща осадочных пород. Наглядно виден также материал, которым приходится пользоваться геологу для реконструкции истории развития любой структурной единицы. Материал этот всегда неполон, особенно по части исследования фундамента. И на платформах, и в каледонидах, и в герцинидах, и в альпидах исследователю доступны лишь те части нижнего структурного яруса, которые сейчас приподняты и вскрываются денудацией. Все, что лежит под глубокими прогибами, остается вне поля зрения геолога и о существующих здесь соотношениях он может лишь догадываться. Почти в тех же условиях находится изучение плаща, покрывающего фундамент, особенно когда он мощен и его нижние горизонты на поверхность не выходят. При такой ситуации воссоздание истории современных континентов и их тектонической эволюции напоминает, выражаясь фигурально, процесс реставрации разбитой скульптуры по ее немногим сохранившимся кускам, дополняемым интуицией скульптора. Эта реставрационная работа очень увлекательна, но трудна. Она требует большой вдумчивости, глубокого изучения дошедших до нас материалов и неизбежно включает элемент гипотез, догадок, которые с течением времени меняются под наплывом нового фактического материала.