Спрединг океанического дна

05.09.2019

Новая концепция — спрединг океанического дна — появилась в начале 1960-х годов. Она позволила объяснить причины раскола Пангеи и дрейфа континентов.

Согласно указанной концепции, в недрах Земли, где породы находятся в виде вязких жидкостей, возникли мощные конвекционные потоки (см. рис. 10.12), представляющие собой движение частиц под действием нагрева и охлаждения. При нагревании жидкость становится менее плотной и поднимается вверх, при охлаждении плотность повышается и жидкость опускается вниз. Именно конвекционные потоки заставляют недра Земли пребывать в постоянном движении.

Поднимающийся из глубин Земли горячий поток не может пробиться сквозь земную кору. Он лишь способствует ее поднятию, таким образом и образовался срединно-океанический хребет (см. рис. 10.13). Горячий расплав разделяется и движется к обеим сторонам хребта, что приводит к разлому твердой коры на вершине хребта и смещению частей в разные стороны. Термин спрединг океанического дна происходит от английского слова spread — «распространяться», так как ложе океана «распространяется» в стороны перпендикулярно хребту. Эту концепцию подтверждает и существование грабена (признака растяжения) вдоль середины океанического хребта. В грабене находятся вулканы, извергающиеся базальтовой лавой. Эта новая базальтовая кора разделяется надвое и движется вниз по склону.

Океаническое дно подвергается спредингу от нескольких хребтов в разных океанах. Территории, где сталкиваются и разрушаются расходящиеся от срединно-океанических хребтов донные платформы двух океанов, называются зонами субдукции (или надвига).

Существует три типа зон субдукции. В первом случае при столкновении двух платформ океанического дна (см. рис. 10.14) одна уходит под другую. В результате возникают вытянутые узкие понижения — океанические желоба. Чем глубже одна из платформ вдавливается внутрь, тем горячее она становится. Когда ее температура становится слишком высокой, платформа плавится, легкие расплавленные породы поднимаются К поверхности, что приводит к образованию вулканических комплексов, приуроченных к желобу. Характерным примером могут служить Алеутский желоб и Алеутские острова, тянущиеся от Аляски.

Второй тип возникает, когда океаническая платформа сталкивается с другой платформой, континентальной, и первая уходит под вторую (см. рис. 10.15). Это приводит к образованию желобов вдоль побережья материка, а его край сжимается с образованием горных систем. Расплавленная порода поднимается из океанической платформы, расположенной ниже края континентальной платформы, превращая горы на побережье в вулканы. Примером может служить западное побережье Южной Америки, Перуанско-Чилийский желоб расположен вплотную к берегу, а вдоль него тянутся вулканические горы, Анды.

Третий вариант — когда субдукции подвергаются две континентальные платформы (см. рис. 10.16). В этом случае ни одна из них не уходит под другую, так как обе обладают достаточно податливым гранитным слоем. Сталкивающиеся континенты сжимаются, образуя перемычку в виде горной системы. Примером такой системы являются Гималаи, разделяющие Азию и Индостан.


С начала 1960-х годов были получены весомые доказательства существования теории спрединга океанического дна. Если разделить расстояние, пройденное базальтовой корой от места ее образования в середине хребта, на возраст базальтовой платформы океана, можно вычислить скорость спрединга. Скорость движения зависит от местоположения хребта и варьирует от 0,5 дюйм./год (1 см/год) до 7 дюйм./год (17 см/год). В масштабах геологического времени этот процесс происходит молниеносно. Скорость спрединга срединно-океанического хребта Северной Атлантики оценивается в 1 дюйм/год (2,5 см/год), вследствие чего Атлантический океан ежегодно становится шире на 2 дюйм. (5 см). Северная Америка движется на запад со скоростью 1 дюйм/год (2,5 см/год), так же как Европа — на восток.

Теории спрединга и дрейфа континентов не противоречат друг другу. Срединно-океанический хребет сформировался в течение юрского периода под Пангеей и заставил ее расколоться. Континенты переместились и заняли место, где они располагаются в настоящее время, в результате расползания океанического дна в процессе расширения Атлантики.

Можно привести и современные примеры образующегося океана и раскалывающегося материка. Часть срединно-океанического хребта Индийского океана внедряется в Аденский залив и раздваивается. Первая ветвь расположена на дне Красного моря (см. рис. 10.9), представляющего собой длинный и узкий океанический рукав, разделяющий африканские Египет и Судан и азиатскую Саудовскую Аравию. Много миллионов лет назад Африка и Аравийский полуостров были единым материком. Появление между ними ветвей хребта способствовало образованию Красного моря, расширяющегося сейчас со скоростью несколько дюймов в год, почти так же, как Атлантика во время разлома Пангеи.

Другая часть хребта располагается под восточно-африканской рифтовой зоной, представляющей собой ряд обширных вытянутых грабенов, в которых действуют вулканы, происходят землетрясения и образуются тектонические озера. Фактически в наши дни Восточная Африка раскалывается: в ближайшие несколько тысяч лет длинный и узкий протуберанец океана, аналогичный Красному морю, займет всю рифтовую зону Восточной Африки, разделив ее на две части.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна