6 лет назад
Нету коментариев

Вопрос о природе океанических бассейнов затрагивается геологами большей частью с известной осторожностью, или же, по возможности, не затрагивается вообще. Удивляться этому не приходится, так как исследователи природы неохотно говорят о явлениях, которые они не могут наблюдать. И это относится прежде всего к океанам. Для составления удовлетворительной батиметрической карты морского дна до сих пор имелось слишком мало измерений глубины. До недавнего времени мы располагали только случайными образцами океанических осадков, в особенности почти отсутствовали образцы колонок донных илов, и их было слишком мало для общих заключений. Геофизические свойства подстилающих пород были известны только в самых общих чертах.

За два последних десятилетия в этом отношении были достигнуты значительные успехи. Накоплению данных о строении океанического дна в особенности помогли измерения глубин, начатые немецким кораблем «Метеор», а затем с большой интенсивностью продолженные Соединенными Штатами Америки, Советским Союзом, Японией и некоторыми другими странами. Эти данные позволили устранить целый ряд старых теоретических предрассудков.

Однако вследствие существующей до сих пор ненадежности ряда данных, относящихся к этому вопросу, я ограничусь только некоторыми общими указаниями.

Наши представления о различном характере Тихого океана и Евразийско-Африканской материковой глыбы остаются без изменения и в свете новейших геофизических данных. Поверхность Мохоровичича, отвечающая скачкообразному повышению скорости сейсмических продольных волн от 6 до 8 км/сек, залегает под дном Тихого океана на глубине от 3 до 6 км, на материковых глыбах, в частности, в горных областях она залегает на глубинах в 50—80 км, в областях низменностей — на глубинах в 25—40 км. В Атлантическом океане глубина залегания этой поверхности характеризуется величиной, промежуточной между ее глубиной в Тихом океане и на материках. Контрасты можно установить также и по аномалиям силы тяжести: в складчатых горах отрицательные величины гравианомалий в редукции Буге от —150 до —500 миллигал указывают на толщину сиалического слоя от 50 до 80 км. В шельфах на уровне моря аномалия в среднем равняется нулю. Над океаническими глубинами (в 4000—6000 м) величины положительных аномалий силы тяжести достигают +200 и даже + 450 миллигал. Итак, можно считать установленным, что под материками находится слой с меньшим удельным весом, называемый сиалическим, который почти полностью отсутствует в Тихом океане, в Атлантическом же имеет только незначительную мощность. Эти противоположности еще в настоящее время дают повод задуматься над старой гипотезой Пикеринга. по которой Тихий океан мог образоваться вследствие отделения Луны. При этом необходимо, однако, принять, что это произошло в древнейшее раннеархейское время, и вообще гипотезу следует рассматривать в той форме, какую придал ей Швипвер.

Во всяком случае, эта гипотеза согласуется также с отмеченной выше разницей между типами строения Атлантического и Тихого океанов, первый из которых лишь незначительно отклоняется от типа материковых глыб, как это показал Клоос на примере южной части Атлантического океана и прилегающего материка Африки, Вся масса Средней и Южной Африки распадается на систему полигональных глыб, имеющих форму полей или бассейнов, а разделяющие и обрамляющие их швы представляют узкие зоны весьма интенсивных и непостоянных деформаций (рис. 13, 14). На востоке эти глыбы сливаются в виде высокой глыбы Восточной Африки, простирающейся в направлении с севера на юг. Точно такое же строение в виде системы полей имеет и южная часть Атлантического океана между Африкой и Южной Америкой; здесь к центральному порогу южной части Атлантического океана примыкают с запада и с востока широкие депрессии, имеющие форму бассейнов, между которыми лежат узкие пороги второго порядка, которые посредничают между срединным порогом Атлантического океана и высоко поднятыми глыбами Африканского и Американского побережий. Таким образом, крупная структура в Атлантическом океане и в граничащих с ним материковых глыбах одинакова, и разница состоит лишь в том, что средний уровень атлантических глыб лежит на несколько тысяч метров ниже.

Области атлантического типа можно называть, как это предлагает Штилле, особым именем — глубинные кратоны. Этим названием подчеркивается, что подобные области имеют такое же разделение на поля и поэтому такой же тип тектонического строения, как и материковые глыбы, которые, как высокие кратоны, отличаются лишь более высоким положе­нием в пределах внешней оболочки Земли. Меньшая по сравнению с материками мощность верхнего слоя, состоящего, по-видимому, из сиалических пород, указывает на то, что мате­риковый тип структуры земной коры в депрессиях атлантического типа испытывает только уменьшение мощности без всякого принципиального изменения. Примечательно и то, что Атлантический океан, как и похожий на него во многих отношениях Индийский, на всем своем протяжении представляет собой сравнительно новое явление. Доказано, что Атлантический океан существует приблизительно с мелового периода, а Индийский был заложен в верхнепермское время, и с тех пор они прогрессивно расширялись. Таким образом, следуя Штилле, можно выделить новые океаны, и эти области противопоставить древним океанам, типом которых является Тихий.

Привожу здесь характерные строки, которые Клоос написал в 1937 г.: «Представляется мыслимым, что первичные поля сохранили в течение истории Земли в тесном смысле этого понятия не только их грубые контуры, структуру и состав, но вместе со всем этим также и среднее положение равновесия, а именно, материковые поля — более высокое положение равновесия, а океанические — более низкое, и что их дальнейшие соотношения в основном исчерпывались колебательными движениями подъема испускания по отношению к этим обоим средним положениям. Во всяком случае, такой первичный дуализм с пересекающимися крайними вариациями хорошо согласовался бы со стратиграфо-палеонтологическим соотношением полей».

В связи с этим напомним, что гипсографическая кривая земной поверхности обнаруживает две ступени, одна из которых соответствует среднему уровню поверхности суши в + 875 м, а другая — среднему уровню моря в — 3794 м. По-видимому, и в этом выражается существующая в настоящее время принципиальная разница глубинных и высоких кратонов Штилле.

Тихий океан обнаруживает значительные отличия от Атлантического. Это известно уже давно, поскольку несогласное положение береговой линии по отношению к структурам смежной с океаном суши в Атлантической области и согласное положение в Тихоокеанской области явились основой при различении обоих океанических типов. Но дальнейшие выводы из этого факта нужно делать осторожно. Тетяев как будто первый обратил внимание на то, что молодая Камчатско-Коряцкая дуга располагается согласно по отношению к очертаниям Тихого океана, но под углом почти в 90° к более древним Охотско-Верхоянским дугам. Таким образом, здесь не может быть речи о соответствии в простирании разновозрастных структур. Также несостоятельным оказывается и предположение Штилле о передвижении массы Тихоокеанского бассейна по направлению к окружающей его суше. Во всяком случае, такое предположение в этой простой формулировке не оправдывается по отношению к сектору: цепь Японских островов — Сихотэ-Алинь. Но остается фактом, что Тихий океан охватывается смятыми в складки древними и, по-видимому, еще закладывающимися молодыми геосинклиналями, которые отличаются от межматериковых геосинклиналей тем, что они заложены явно по границе между океаном и материком. Эти окраинные полосы меняют свое положение, поэтому в настоящее время в таких окраинных областях встречаются как районы глубоких морей, которые раньше относились, вероятно, к материку, как например, Филиппинское море, так равно и районы, относящиеся в настоящее время к суше, но прежде бывшие под океаном (рис, 55).

Структура Тихоокеанской области, по Штилле

Структура Тихоокеанской области, по Штилле

Штилле придерживается того мнения, что эти окраинные районы, относящиеся к переходной зоне между материком и глубоким океаном, могут быть охарактеризованы также и магматическими явлениями. Границей подлинного океанического пространства является известная андезитовая линия, или, лучше сказать, андезитовая зона, которая отделяет однородную область распространения оливино-базальтовых магм в центральной части Тихого океана от районов развития кислых магматитов и туфов в периферических областях, главным образом на юго-западе Тихого океана. Особенно широко эта периферическая переходная область развита на западной окраине Тихого океана вдоль восточноазиатских дуг островов; на востоке, в Америке, она ясно распознается по магматизму и структуре, ко распространена на значительно более узком пространстве. Подобную переходную область можно рассматривать как пояс дифференциации, как это делает Штилле. Такие пояса развились между областью развития основных и ультраосновных пород внутренних частей океана и сиалическими материковыми массами его обрамления и в основном произошли из этих сиалических масс.

Обратимся теперь к внутренним, частям Тихого океана. Спрашивается, как следует их рассматривать? В общем, придерживаются того мнения, что и здесь имеется род «глубин­ного кратона», а именно — древняя сильно охлажденная глыба основных масс, не испытавшая значительных деформаций и сохраняющая свое залегание на большой глубине на протя­жении всей истории Земли. Однако новейшие исследования, и в особенности измерения глубин, показывают, что эти представления нужно основательно пересмотреть.

Дно Тихого океана далеко не такое ровное, как это считали раньше. В частности, между Маршалловым и Гавайским архипелагами имеется горная цепь, подошва которой расположена в настоящее время приблизительно на 3145 м ниже уровня моря, а высоты подымаются до 925—2035 м ниже уровня моря. Горы состоят из нормальных оливиновых базальтов и их туфов гавайской фации и имеют характерную форму «гайотов», т. е. вулканических гор с плоской, сглаженной абразионными процессами поверхностью. На этой поверхности и на верхних частях склонов жили кораллы, а также рудисты и другие моллюски мелового возраста, присутствующие в отложениях от аптского до сеноманского яруса нормальной средиземноморской фации. Они принадлежат к неритовой популяции, которая не переносит глубины больше 150 м. Из этого можно заключить, что цепь гор еще до аптского века повысилась до уровня моря и вулканы были затронуты абразией, после чего произошло некоторое погружение, обусловившее возможность заселения неритовой фауной; в дальнейшем, начиная с палеогена, последовало новое быстрое погружение до глубины в 2000 м, уничтожившее неритовую фауну и прервавшее отложение осадков. Из этого можно сделать вывод, что нельзя говорить о постоянстве океанического дна в гипсографическом смысле, и что морфологически Тихий океан претерпел весьма значительные преобразования. Но возможно, что образование вулканической горной цели под уровнем моря связано с глубоко коренящимся раскалыванием оболочки Земли, а колебания уровня вызваны колебательными движениями океанического дна.

В итоге нашего изложения мы можем установить, что крупные части океанической поверхности возникли, вероятно, вследствие первичного расщепления, точно так же, как и дру­гие элементы земной коры. Однако реакции на последующие движения были далеко не всегда однозначными, и даже сам характер первичных океанов мог быть различным. Штиле указывает, что типичными первичными океанами, кроме Тихого, являются Арктический океан, Скандик и некоторые районы северной и южной частей Атлантического океана. К новым океанам он причисляет Индийский, части Северной и Южной Атлантики, моря Уэддела и Филиппинское. По моему мнению, это подразделение, обоснованное только косвенными данными при помощи структурных признаков, в настоящее время еще сомнительно.