СВЯЗАННЫЕ С ЭНДОГЕННЫМИ

РЕЛЬЕФООБРАЗУЮЩИМИ ПРОЦЕССАМИ

В развитии рельефа нашей планеты исключительно большую роль играют эндогенные процессы, обусловливающие важнейшие черты рельефа Земли. Эндогенные формы рельефа подразделяют­ся на планетарные, тектонические и вулканические формы, очень тесно связанные между собой.

ПЛАНЕТАРНЫЕ И ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ФОРМЫ РЕЛЬЕФА

Планетарные и тектонические формы рельефа в своем возник­новении и развитии обусловлены процессами формирования зем­ной коры и тектоническими движениями.

Наиболее крупными величайшими формами рельефа планеты являются материковые выступы и океанические впадины. Они воз­никают в результате глобальных процессов тектогенеза и отра­жают коренные различия не только в строении земной коры, но и верхней мантии. Материки представляют собой обширные воз­вышенности со средней высотой около +0,8 км над уровнем моря, океаны — еще более грандиозные впадины со средней глубиной —4,2 км (см. рис. 60). Границы их не совпадают с береговой линией, так как в пределы материков входят шельфы и конти­нентальные склоны до изобаты — 2500 м. Материкам отвечает более мощная (до 40—70 км) трехслойная земная кора, включаю­щая «гранитный» слой до 10—20 км мощности. В океанах земная кора утоняется до 5—15 км, «гранитный» слой выклинивается и основную часть коры слагает «базальтовый» слой, также сильно уменьшающийся в мощности. Коренные различия между матери­ками и океанами проявляются и глубже в верхней мантии — в глубинной литосфере и астеносфере. Под континентами толщина литосферы вдвое возрастает по сравнению с океанами, меняется и ее состав. Астеносфера, наоборот, под океанами оказывается более мощной — до 300 км, а под материками сокращается до 130—150 км. Именно указанные соотношения — большая мощ­ность и меньшая плотность литосферы в пределах материков обес­печивают их более высокое положение над ложем океанов вслед­ствие изостатического «всплывания» материков.

Вторая категория эндогенных форм, имеющая очень много об­щего с предыдущей — это крупнейшие формы рельефа планеты — мегарельеф, осложняющий строение и материковых и океаниче­ских пространств. Ряд исследователей большинство этих форм рассматривает как планетарные и относит к предыдущей катего­рии. Однако развитие крупнейших форм рельефа более тесно свя­зано с собственно тектоническими процессами. Местами эти фор­мы переходят из океанической области в континентальную, как бы накладываясь на них.

Сюда относятся материковые платформенные равнины, круп­нейшие системы высоких гор и глубоких впадин, системы остров­ных дуг и глубоководных желобов, срединно-океанические хреб­ты и абиссальные океанические равнины (см. рис. 60). Эти формы рельефа связаны с развитием тектонических структур второго порядка — подвижных поясов и устойчивых платформ. Платфор­мам в рельефе отвечают равнины: материковые — со средним уровнем +0,5 км, океанические — с глубинами —4,5 км. Они имеют соответствующий тип строения земной коры и верхней мантии. Подвижные пояса характеризуются своеобраз­ным и сильно расчлененным рельефом. Выделяют четыре основ­ных типа подвижных поясов, которым отвечают особые типы мегарельефа. Все они отличаются также и по особенностям строе­ния земной коры и верхней мантии. Морфологически подвижные пояса характеризуются огромной протяженностью, достигающей нередко десятков тысяч километров, и большой расчлененностью рельефа, амплитуда которого по экстремальным точкам доходит до 20 км, причем резко возрастают градиенты высот. Например, к востоку от Филиппин они достигают 12 км на 130 км. Отмеча­ются резкие колебания мощности земной коры и литосферы. С подвижными поясами связаны зоны крупнейших глубинных и сверхглубинных разломов, уходящих в мантию на 700 км от поверхности. В связи с этим подвижные пояса проявляют и наи­более высокую сейсмичность, и высокую вулканическую актив­ность.

На континентах выделяют эпигеосинклинальные и эпиплатформенные орогенные пояса, которым отвечают горные системы.

Эпигеосинклинальные орогенные пояса развиваются на склад­чатых сооружениях геосинклинальных областей на заключитель­ном, или орогенном этапе их развития. Они характеризуются со­четанием наиболее высоких горных систем и глубоких впадин, резкой расчлененностью земной коры, в строении которой выде­ляются участки максимальных мощностей (до 70 км) с типичным континентальным строением, отвечающие высочайшим поднятиям (Гималаи), и глубокие впадины (Черное, Тирренское моря) с рез­ко утоненной корой субокеанического типа, т. е. лишенной «гра­нитного» слоя, но имеющей большой мощности осадочный чехол. К этому типу относится Средиземноморский горный пояс, разви­вшийся на межматериковом геосинклинальном поясе, и гор­ный пояс Кордильер Америки, образовавшийся на окраинно-материковом поясе.

Эпиплатформенные орогенные пояса отличаются тем, что в го­рообразование вовлекаются участки, пережившие длительное платформенное развитие. Они связаны с процессами вторичной текто­нической активизации земной коры. Эти пояса развиваются на коре материкового типа повышенной мощности (до 55—65 км) и характеризуются преобладанием поднятий, однако местами имеются и крупные опускания (Южный Тянь-Шань). Крупнейший внутриконтинентальный пояс этого типа тянется от Памира через Тянь-Шань, Алтай и Прибайкалье. Пояса сходного рода примыкают к эпигеосинклинальным поясам (Скалистые горы США) и к океаническим впадинам (Аравийско-Африканский пояс).

К зоне, переходной от материков к океанам, приурочены гор­ные сооружения островных дуг, глубоководные желоба и впадины окраинных морей. Они соответствуют окраинно-материковым гео­синклинальным поясам и обладают особым переходным типом земной коры с промежуточной и сильно изменчивой мощностью, с полосами нечетко выраженного гранитного слоя (субконтинентальный тип коры, характерный для зрелых островных дуг), или с утоненным базальтовым слоем и довольно мощным осадочным чехлом (субокеанический тип, характерный для впадин). Важная особенность этих поясов выражена в сильном разуплотнении под ними верхней мантии, что связано, возможно, с выступами астено­сферы, обусловливающими высокую тектоническую и вулканиче­скую активность островных дуг. Размах рельефа между островны­ми дугами и сопровождающими их глубоководными желобами составляет 10—11 км. Над впадинами окраинных морей (Берин­гова, Охотского) они возвышаются на 4,5—6,5 км. Более молодые дуги, типа Алеутской или Марианской, глубоко погружены и выступают над уровнем океана лишь в виде отдельных островов. Зрелые дуги, типа Японской или Индонезийской, представляют цепи сложно построенных горных хребтов, образующих крупные острова.

Срединно-океанические хребты или рифтогенные пояса пред­ставляют собой грандиозные по размерам мегаформы. Их общая длина превышает 60 000 км, а в ширину они достигают 1500 км, местами до 4000 км. Над уровнем океанических равнин они воз­вышаются на 1—4 км и обладают очень сложным рельефом. В ложе земной коры им соответствует обширное поднятие, так что на дно океана выходит, как предполагают, непосредственно базальтовый слои. По строению верхней мантии они близки к

островным дугам и также отличаются высокой сейсмичностью и вулканической активностью.

Характерной чертой срединно-океанических и некоторых эпи-платформенных поясов являются возникновение вдоль их осевойчасти необычайно протяжонных рифтовых впадин - сравнительноузких динейных грабенов - рифтов. К рифтам приурочены озеро

Байкал, Красное море, озёра Восточной Африки. Континентальные рифты смыкаются с рифтовыми зонами срединно-океанических хребтов, образуя единую планетарную систему, что позволяет выделяют

рифтогенез как особый тип развития земной коры. Пояса образования рифтов носят название рифтогенов.

Корни мегарельефа уходят, таким образом, в глубины верхней мантии и, следовательно, в своем образовании он связан с эволю­цией литосферы и мантии и развитием тектонических процессов. Происхождение последних чрезвычайно дискуссионно. Существует много гипотез, объясняющих тектогенез. Они рассматриваются в курсах геотектоники (В. В. Белоусова, В. Е. Хаина и др.). В раз

витии мегарельефа важнейшую роль, несомненно, играет верти­кальная составляющая тектонических движений. Однако в кон­фигурации и взаимном расположении форм мегарельефа в плане возможно и определяющее значение горизонтальных движений литосферы. Время существования этих форм определяется сотня­ми миллионов и первыми миллиардами лет.

Таким образом, горный и равнинный рельеф нашей планеты отражает основные черты тектонического развития Земли — поло­жение областей консолидации земной коры в виде платформ и зональное распределение подвижных поясов разного типа.

Морфоструктуры. Поверхность мегарельефа осложняется са­мыми разнообразными тектоническими формами меньшего мас­штаба, относимыми к категории морфоструктуры. Под морфоструктурами мы будем понимать формы рельефа горных стран и равнин, обязанные своим происхождением образованию текто­нических структур в их взаимодействии с экзогенными процесса­ми, ход которых существенно направляется самим развитием морфоструктур. Выделяют три порядка морфоструктур, различае­мых по их величине и глубине проникновения порождающих их тектонических процессов.

Необходимо отметить, что термин «морфоструктура» имеет неоднозначное толкование. Нередко к морфоструктурам относят формы рельефа, образованные на пассивных в тектоническом от­ношении структурах, как, например, отпрепарированные денудаци­ей дайки, интрузивные массивы, долины на антиклиналях или хребты на синклиналях («обращенные морфоструктуры»). Опре­деляют морфоструктуру как геолого-тектоническое образование, яс­но выраженное в рельефе, включая сюда заведомо структурно-де­нудационные формы рельефа. В связи с этим многие исследовате­ли не используют термин «морфоструктура» или рассматривают его как термин свободного пользования, отражающий любое про­явление тектонического фактора в рельефе. Однако в динамиче­ском понимании термин «морфоструктура» является очень ценным, объединяя большой круг крупных, средних и малых форм релье­фа, непосредственно отображающих тектонические движения зем­ной коры.

Большинство морфоструктур связано с новейшими (неоген-чет­вертичными) движениями, т. е. являются неотектоническими (см. главу XIII). Однако имеются и значительно более древние — палеогеновые и даже мезозойские морфоструктуры, особенно много­численные в пределах платформ и океанов. Кроме того, подобные

формы древнего, уже ис­чезнувшего рельефа, служат предметом изучения палеогеоморфологии.

К наиболее крупным из морфоструктур в пределах платформ относят денудацион­ные равнины на щитах и ак­кумулятивные равнины на пли­тах. В подвижных поясах гео­синклинального типа — это си­стемы хребтов, отвечающих горным поднятиям типа Боль­шого Кавказа, системы впа­дин, отвечающих межгорным прогибам типа Закавказской депрессии, или межгорные равнины на срединных масси­вах типа Средне-Дунайской

низменности. В орогенах платформ — это системы горстов и грабенов (типа горного Алтая), или крупных разрывно-складча­тых структур (типа гор Тянь-Шаня).

Более мелкие морфоструктуры, осложняющие строение круп­ных, еще более разнообразны. На платформах это глыбовые под­нятия, нередко выраженные значительными горами, и впадины (например Тенизская впадина в Казахстане), в подвижных поя­сах — это отдельные хребты, например Туркестанский или Алайский в Тянь-Шане, межгорные впадины (типа впадины озера Иссык-Куль). Они отвечают крупным разрывно-складчатым струк­турам — горст-антиклинориям, грабен-синклинориям, мегаскладкам. Все эти типы морфоструктур, как показывают геофизические исследования, уходят корнями в литосферу и могут быть названы, по В. Е. Хаину, литосферными и региональными.

Еще более мелкие морфоструктуры отвечают отдельным дли­тельно развивающимся складкам (рис. 4), валам, куполам, мел­ким прогибам и впадинам, горстам и грабенам. Особенно разно­образны различные неравномерно поднятые блоковые морфострук­туры. Нередко в рельефе непосредственно выражаются сбросовые уступы, надвигающиеся блоки. Эти виды тектонических структур не выходят за пределы земной коры или даже осадочной оболоч­ки. Поэтому их относят к коровым или чехольным формам, а по величине - к локальным морфоструктурам. Несмотря на их малую величину, они имеют важнейшее практическое значение в связи с поисками нефти и газа т при изучении структур рудных полей.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: