Свойства тектонических движений

Земная кора с момента своего появления в во всех своих частях вовлечена в тектонические движения. Поскольку оценка направления, скорости, амплитуды тектонических движений относительна, то перемещение любого блока земной коры означает как бы перемещение и всех остальных в противоположном направлении. Вертикальные тектонические движения характеризуются, кроме того, колебательно-волновым характером. Это означает, что поднятие какой-либо территории сменяется ее опущением и наоборот, то есть по Земле как бы перемещаются волны разной длины и периодичности. На фоне крупных поднятий и опусканий отмечаются более мелкие, что создает очень сложную картину соподчиненных друг другу волновых колебаний.

Вековые колебания земной коры приводят к изменению положения суши и моря, вызывая трансгрессии и регрессии моря. Нахождение на суше, в том числе и высоко в горах, осадочных пород явно морского происхождения свидетельствуют, что поднятия и опускания отдельных территорий совершались в прошлые геологические эпохи неоднократно, не прекратились они и в настоящее время.

Кроме вертикальных колебательных движений, наблюдаются и горизонтальные перемещения крупных блоков земной коры. Так, например, тщательные геодезические наблюдения с 1801 по 1905 годы в предгорьях Баварских Альп показали что триангуляционные пункты, заложенные здесь, переместились в северо-восточном направлении к г. Мюнхену на 0,25-1 м. Такие же исследования показали, что Швейцарские Альпы в районе Женевского озера также перемещаются в северном направлении.

Некоторые исследователи придают таким горизонтальным движениям земной коры очень большое значение. В этом отношении следует вспомнить гипотезу больших горизонтальных перемещений материков, выдвинутую А. Вегенером в начале 20 века.

Противоположные берега южной части Атлантического океана в области Южной Амиерики и Африки имеют настолько одинаковые очертания, что при сближении вкладываются друг в друга. Это навело А. Вегенера на мысль о том, что много миллионов лет назад Южная Америка вместе с Африкой составляла единый материк, который в меловое время раскололся на две части, впоследствии расползшиеся в западном направлении друг от друга и образовавшие самостоятельные материки. Подобные события предполагались и для Северной Америки и Европы, которые раскололись и удалялись друг от друга несколько позднее – в неогеновом периоде. Доказательством общности этих материков является сходство их геологического строения на смежных сторонах разрыва. Таким же путем, отделившись от Южной Азии, образовалась Австралия. Перемещаясь к западу, западные окраины Южной и Северной Америк встретили сопротивление земной коры Тихоокеанского блока, начали надвигаться на него, приподниматься и сминаться в складки, образовав грандиозную горную цепь, протянувшуюся от Аляски до Огненной Земли.

В середине прошлого века взгляды Вегенера испытали новое рождение. Основанием тому послужило открытие срединноокеанических хребтов и, в первую очередь, Срединноатлантического. Строение этих хребтов показало, что земная кора раздвигается в разные стороны от их осевой части, рассеченной в продольном направлении рифтовой долиной. Скорость расхождения оценивается в несколько сантиметров в год.

8.1.5 Древние, новейшие и современные движения

По времени проявления тектонические движения условно подразделяются на древние, новейшие и современные.

Современные движения – те, которые происходят на наших глазах и могут быть выявлены при инструментальных наблюдениях, как, например, это было показано для террритории Альп, а также движения, выявляемые на основе исторических и археологических данных за последние 6-10 тыс. лет. Классическим примером является территория Фенноскандии. Судя по нахождению высоко над уровнем моря морских террас, желобов размыва, морских осадков с современными морскими раковинами, можно заключить, что вся эта область подвергается в настоящее время поднятию. По историческим данным установлено, что столица Швециии Стокгольм поднимается со скоростью 0,24 м в столетие. Поднятие Фенноскандии происходит в виде купола, и наибольшее поднятие наблюдается западнее Ботнического залива, где оно составляет 270 м над уровнем моря. Южное побережье Балтийского и Северного морей в это же время активно опускаются и вынуждают жителей побережья строить дамбы для защиты от вторжения моря.

Другим классическим примером современных колебательных движений является древний храм, обнаруженный в Италии на берегу Неаполитанского залива в 1742 году. Ранее храм был засыпан вулканическим пеплом. Считается, что он был посвящен древнеримскому божеству Серапису. На развалинах храма хорошо сохранились три белых мраморных колонны высотой в 12 м. Нижняя часть этих колонн до высоты 5 м источена морскими моллюсками-литофагами, остатки раковин которых до сих пор находятся в высверленных ими норах-отверстиях. Очевидно, храм был выстроен на суше, затем при погружении территории опустился частично под воду. Реконструкции определяют величину опускания не менее чем в 12 м. При последующем поднятии храм снва оказался на суше.

Новейшими называют движения, проявившиеся за неоген-четвертичное время (ориентировочно за последние 10-15 млн лет). Именно эти движения создали структуры, до сих пор сохранившие отражение в рельефе, такие как крупные впадины (Средиземное, Черное моря и др.) и горные поднятия (Альпы, Кавказ, Урал и др.). Главным методом их изучения и восстановления остается геоморфологический, изучение древних денудационных поверхностей, речных террас и др., а также изучение фаций, толщин и других особенностей новейших рыхлых отложений.

Древние колебательные движения изучаются геологическими методами:

1. Анализ толщин и фаций. Изучение изменения толщины стратиграфических комплексов позволяет судить об амплитуде нисходящих движений для каждого конкретного участка территории. Появление участков размыва стратиграфических комплексов говорит о проявлении восходящих движений на их территории. Фациальный анализ отложений позволяет учесть роль глубины моря в характере осадков и учесть ее значение в величине амплитуды прогибания.

2. Анализ стратиграфических разрезов, разработанный А.П. Карпинским (1894), позволяет выявить эпохи наступления моря (трансгрессивные) и его отступления, уменьшения глубины вплоть до полного осушения (регрессивные). Эпохи регрессии моря часто заканчиваются появлением стратиграфических несогласий в стратиграфических разрезах.