Не зная причин тектонических встрясок Земли, геология изучает их последствия. За период, охватывающий последние два миллиарда лет геологической истории планеты, эмпирически выделено более десяти эпох горообразования. Последняя из них — альпийская — около 20 миллионов лет назад значительно изменила облик Земли: возникли грандиозные горные системы — Гималаи, Памир, Кавказ, Альпы, Анды.

Прежде чем разбираться с причинами вспучивания земной коры, надо бы уяснить себе, почему образовалось два типа коры — континентальный и океанический.

ЧЕМ ОКЕАНИЧЕСКАЯ КОРА

ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ КОНТИНЕНТАЛЬНОЙ?

Консолидированная земная кора образована горными породами двух заметно отличающихся одна от другой групп — гранитной и базальтовой. Это продукты кристаллизации остывшей магмы, соответственно, кислого (более 65 % SiО2) и основного (около 50 % SiО2) составов. Кроме различий по количественному содержанию кремнезема в химическом составе первых преобладают алюмосиликаты, вторых — магниевые силикаты. Поэтому иногда упомянутые типы коры сокращенно называют «сиаль» и «сима». Физические свойства этих магматических масс имеют существенные различия. Прежде всего, кислые горные породы обладают меньшей плотностью и имеют более низкую температуру плавления (кристаллизации). Кислый расплав характеризуется высокой вязкостью, не позволяющей ему растекаться, в то время как основные породы в расплавленном состоянии отличаются жидкотекучестью.

Эти свойства магмы хорошо иллюстрируются и современным вулканизмом. Базальтовая (основная) лава кипит в гавайских вулканических озерах. Во время извержений гавайских вулканов лава выходит из берегов, и огненные реки стекают в океан. А кислая лава вулканов Камчатки, извергаясь из кратера, наслаивается и образует в рельефе конусные сопки. Зачастую в жерлах таких вулканов создаются пробки, под которыми нарастает давление газов. В этих случаях извержение вулкана носит характер взрыва (Везувий, Кракатау). Или пробка выдавливается в виде штока (Стромболи, Мон-Пеле).

Как же отражаются свойства кислой и основной магмы на строении земной коры? В начальный период развития планеты гравитационная дифференциация привела к расслоению магматической оболочки. На поверхности сложного силикатного расплава всплыли кислые массы. Ниже расположился слой более тяжелой основной магмы. После охлаждения поверхности земного шара и кристаллизации магмы образовалась первичная сплошная гранитная кора планеты, под которой оставались два слоя расплавленной магмы (см. левую схему на рис. 1).

Рис. 1. Схема развития коры расширяющейся Земли

В эпохи горообразования новые порции кислой магмы под напором расширяющейся мантии вытесняются из верхнего слоя сквозь разломы и трещины в твердой оболочке, создавая на поверхности горные нагромождения. Вновь образовавшиеся горы поднимаются на тысяч и метров выше краев разрыва литосферы. Чем больше давление под земной корой в момент ее разрыва, тем выше горы.

Вспучивание и растрескивание гранитной коры может наблюдаться и в платформенных областях вдали от горных систем. Там нет сквозного прорыва магмы на поверхность. Расплавленные массы, внедрившиеся в твердую кору (интрузии), остывают и кристаллизуются в глубине. А в рельефе получаются горы и увалы, скажем, Валдайской возвышенности. Магматическая земная кора почти повсеместно покрыта слоистой толщей осадочных пород, которая надежно скрывает многочисленные трещины и разломы. Поэтому нет ничего необыкновенного в том, что кристаллический фундамент под пластами осадочных пород, на поверхности которых построена Москва, имеет вид разбитой тарелки, а город стоит на семи холмах. Это закономерное следствие минувших эпох активизации тектогенеза. Разумеется, линии разломов следует учитывать при строительстве крупных объектов. Но не более того. Некоторые авторы любят попугать читателей возможными катаклизмами в связи с глубинными трещинами в земной коре. Однако блоки разломов плотно упакованы гравитацией и те, что не расположены в поясах высокой сейсмической активности, лежат неподвижно десятки миллионов лет. И, скорее всего, долежат так до очередной эпохи горообразования. Если бы можно было удалить с поверхности земной коры осадочный покров, то континенты виделись бы из космоса покрытыми сеткой трещин. Не зря в свое время Скиапарелли обнаружил на Марсе системы «каналов». Марс не имеет такого мощного осадочного покрова, как Земля, и линии разрывов магматической коры лучше просматриваются на его поверхности.

С каждой эпохой горообразования по мере увеличения объема кристаллической гранитной оболочки толщина слоя кислой магмы уменьшалась. Наконец, в одну из эпох горообразования (предположительно в герцинскую эпоху — более 200 млн лет тому назад) сквозь истонченный слой кислого расплава прорвались обладающие высокой подвижностью более плотные магматические массы основного состава. Выдавленная наружу жидкая магма, стекая в низины и застывая на ходу, образовала на поверхности гранитной коры базальтовые плато. В отдельных местах разорванная гранитная кора была раздвинута потоками магмы основного состава. После того, как извержение прекратилось, магма застыла в виде бассейнов из горных пород базальтового типа.

Читать книгу онлайн ЗНАК ВОПРОСА 2005 № 03 - автор Владимир Александрович Кишкинцев или скачать бесплатно и без регистрации в формате fb2. Книга написана в 2005 году, в жанре Журналы, газеты, Научная литература. Читаемые, полные версии книг, без сокращений - на сайте Knigism.online.