Рифтовая долина

Cтраница 2

Назван не хребтом, а поднятием из-за большой ширины и растянутости склона. Отличается слабовыраженными рифтовыми долинами при участии в формировании рельефа зон поперечных разломов. [16]

Собственно океаническая стадия предусматривает в своем начале активный спрединг. Вдоль оси рифтовой долины происходят разрастание океанического дна и перерождение межконтинентальных морей в океан. Толщи осадков, накопленные в межконтинентальных морях, разделяются на две части, каждая из которых прилегает к соответствующему берегу растущего океана. [17]

Если рифтовые долины занимают обычно срединное положение на океаническом дне, то по окраинам некоторых океанов ( прежде всего Тихого) имеются не менее интересные структуры, о которых мы уже упоминали - зоны Заварицкого-Беньофа. Так же как и рифтовые долины, они чрезвычайно активны в тектоническом отношении. С ними связаны глубокофокусные землетрясения с гипоцентрами глубже 100 км. Землетрясения мощные, катастрофические, на их долю приходится до 95 % всей энергии, выделяемой землетрясениями. В отличие от рифтовых долин эти зоны характеризуются сжимающими динамическими напряжениями. Если в рифтовых долинах края литосферы как бы расходятся, то в зонах Заварицкого-Беньофа происходит столкновение литосферных плит. Выявляется своеобразная динамическая система в структуре литосферы, которая сильно влияет на процессы неф-тегазообразования и нефтегазонакопления. [18]

Сам термин рифт, или рифтовая долина, был введен в геологию английским геологом Дж. В переводе с английского рифт означает: порог, перекат реки; трещина, щель, ущелье; в глагольной форме - раскалывать, расщеплять. [19]

Вспоминая теорию Хабберта скольжения вдоль наклоненных надвигов ( § 17.1), заметим при этом, что условия скольжения пачек пород под действием собственного веса по наиболее крутым склонам должны были приближаться к критическим, чему особенно благоприятствовали условия на склонах хребта, приводившие из-за полного насыщения пород поровой водой под очень высоким давлением к снижению критического касательного напряжения трения, которое могло бы удержать породы на месте. Совпадение этих обстоятельств дает, таким образом, правдоподобное объяснение странного явления глубокой срединноатлантической рифтовой долины, проходящей почти по всей линии вершин Срединноатлантического хребта, а также объяснение бесчисленных складок на его склонах. [20]

По строению в хребте выделяются осевая ( рифтовая) зона и склоны. Осевая зона характеризуется наиболее расчлененным рельефом, в котором в большинстве случаев четко выражена центральная рифтовая долина, многочисленными мелкофокусными землетрясениями, современным базальтовым вулканизмом, высокой плотностью теплового потока ( от 23 4 - Ю-2 до 33 4 - Ю-2 Вт / м2) и наличием разуплотненной верхней мантии. Нижний слой коры ( v 6 - 7 км / с) здесь сокращен по мощности или отсутствует, второй океанический слой ( v 4 5 - 5 5 км / с) мощностью 2 - 5 км залегает на породах со скоростями прохождения сейсмических волн 7 0 - 7 5 км / с. Осадочный покров распространен спорадически и маломощен; на поверхность дна выходят главным образом толеитовые базальты, в глубоких ущельях обнажаются габбро и ультрамафиты. На крыльях хребта наблюдается нормальный разрез океанической коры со всеми тремя слоями. Для осадочного слоя характерно в целом закономерное уменьшение мощности и омоложение возраста нижних горизонтов по направлению от котловин к осевой зоне. [21]

По строению в хребте выделяются осевая ( рифтовая) зона н склоны. Осевая зона характеризуется наиболее расчлененным рельефом, в котором в большинстве случаев четко выражена центральная рифтовая долина, многочисленными мелкофокусными землетрясениями, современным базальтовым вулканизмом, высокой плотностью теплового потока ( от 23 4 - Ю-2 до 33 4 - Ю-2 Вт / м2) и наличием разуплотненной верхней мантии. Нижний слой коры ( V 6 - 7 км / с) здесь сокращен по мощности или отсутствует, второй океанический слой ( V 4 5 - 5 5 км / с) мощностью 2 - 5 км залегает на породах со скоростями прохождения сейсмических воли 7 0 - 7 5 км / с. Осадочный покров распространен спорадически и маломощен; на поверхность дна выходят главным образом толеитовые базальты, в глубоких ущельях обнажаются габбро и ультрамафиты. На крыльях хребта наблюдается нормальный разрез океанической коры со всеми тремя слоями. Для осадочного слоя характерно в целом закономерное уменьшение мощности и омоложение возраста нижних горизонтов по направлению от котловни к осевой зоне. [22]

В последнее десятилетие процесс зарождения и развития океанов путем спрединга подтверждается не только косвенными данными, полученными геофизическими приборами, но ц визуальными наблюдениями акванавтов через иллюминаторы подводных аппаратов. Впервые это удалось сделать франко-американо-бельгийской экспедиции в 1973 - 1974 гг. Для обследования был выбран участок дна к юго-западу от Азорских островов, как раз в рифтовой долине Атлантического океана. Размеры полигона примерно 10X15 км, а глубина океана 2 5 - 3 км. В батискафе Архимед и подводных лодках Альвин и Сиана ученые спустились в самую кухню, где изготовлялась океаническая кора. Они увидели застывшие каскады лавовых потоков, недавно действовавшие вулканические конусы, трещины - выводные каналы базальтовой лавы. [23]

Рост солевых пальцев в расслоенной воде по стадиям ( а - г. [24]

Для воды характерно наличие растворенных газов. В океане растворенная атмосфера формируется как результат газообмена с земной атмосферой при участии биогеохимических процессов в толще воды и на дне, а также при дегазации мантии в районах рифтовых долин и подводных вулканов. [25]

Такую же симметрию показывает и картина распределения осадков на океаническом дне. Самые молодые осадки вытянуты вдоль срединно-океанических хребтов. Рифтовая долина практически их лишена. Базальтовые породы, слагающие дно долины и имеющие совсем молодой возраст ( 5 - 10 тыс. лет), лишь слегка припорошены микроскопическими раковинками простейших животных, населяющих поверхностный слой океанических бассейнов. Чем дальше мы уходим от срединно-океанических хребтов, тем все более одревня-ется возраст осадочных пород океанического дна. Более древних осадочных пород в составе океанической коры не обнаружено, тогда как на континентах возраст осадочных образований порой превышает 1 млрд лет. [26]

По мере того как исчерпываются энергетические ресурсы недр в данном месте, наступает стадия старения и отмирания океана. Где-то в других местах земного шара возникают новые океаны, раздвигающиеся там пластины коры теснят стареющие бассейны. На месте прежних рифтовых долин, по-видимому, возникают зоны субдукции, где кора частично переплавляется, частично преобразуется горизонтальным сжатием в горные хребты. Старый океан разделяется на изолированные моря, которые в дальнейшем высыхают и исчезают. В результате на месте бывшего океана появляется горная суша с континентальной корой, утолщенной за счет гранитного слоя. [27]

Их протяженность примерно равна протяженности рифтовых долин. Противоположный процесс - спрединг - расхождение литосфер-ных плит в стороны от срединно-океанических хребтов. [28]

В горячих ключах ( грифонах), бьющих на дне Тихого океана в районе Восточно-Тихоокеанского поднятия с глубины 2 5 км, были отобраны и изучены пробы воды с растворенными газами. Оказалось, что в 1 г гидротермального флюида содержалось 20 - 10 - 5 см3 водорода и 2 - 10 - 5 см3 метана. Подобные явления были зафиксированы и в рифтовых долинах других океанов. На основе этих данных был рассчитан среднегодовой поток водорода и метана во всех рифтах срединно-океанических хребтов. По данным американских исследователей, он оказался равным 1 3 - 10 м / год для водорода и 1 6 - 108 м / год для метана. Было обнаружено также, что метан довольно широко распространен в растворенном состоянии в толще океанической воды. Так, в водах Атлантического океана и Мексиканского залива на глубинах от 50 до 200 м установлено 35 - 50 нл / л метана, что в 2 раза превышает равновесные с атмосферной концентрации. Высказывалось даже предположение, что источником метана для атмосферы является океан. [29]

Землетрясения случаются часто, но сравнительно небольшой силы, на их долю приходится лишь 5 % всей энергии, выделяемой при землетрясениях на земном шаре. Все это указывает на необычайную тектоническую активность рифтовых долин океанов. Анализ направлений динамических напряжений показал, что вдоль рифтовых долин происходит растяжение земной коры. В разрыв устремляется мантийное вещество Земли, стремясь выплеснуться наружу. Подпор глубинного вещества усиливает напряжение растяжения, способствуя дальнейшему разрыву океанической коры. На какое-то время внедрившаяся лава скрепляет стенки разрыва, но усилия недр приводят к возникновению новых трещин растяжения. [30]

Страницы: 1 2 3