МЕГАРЕЛЬЕФ ПОДВИЖНЫХ ПОЯСОВ МАТЕРИКОВ
В. Е. Хаин выделяет два типа подвижных поясов материков: геосинклинальные, представленные горным рельефом суши, сформировавшимся в альпийское время на месте бывших геосинклинальных бассейнов, и геоантиклинальные, или возрожденные, горный рельеф которых возник на неотектоническом этапе, на месте разнородных и разновозрастных геологических структур, включая наиболее древние из них — докембрийские платформы.
В пределах геосинклинальных подвижных поясов В. Е. Хаин выделяет окраиноматериковые, формирующиеся в зоне перехода между материками и океанами, и внутриматериковые. Мегарельеф переходных зон более подробно рассмотрен в следующей главе.
Мегарельеф внутриматериковых геосинклинальных поясов.Геосинклинальный пояс, или геосинклинальная область, — это участок земной коры, где происходит горообразование, интенсивно протекают тектонические процессы, в том числе смятие в складки пород, ранее отложившихся в морском бассейне. Это область интенсивного вулканизма, частых и сильных землетрясений.
Каждая геосинклинальная область в своем развитии переживает несколько этапов. На первом этапе идет интенсивное прогибание дна бассейна. По мере прогибания происходит накопление мощной толщи осадков. Прогибающаяся толща осадков деформируется, подвергается динамическому и термическому воздействию. Этот процесс сменяется складчатостью, внедрением интрузий и затем общим поднятием рельефа — выжиманием всей складчатой и пронизанной интрузиями толщи. В ходе поднятия образуются глубокие разломы, по которым на поверхность прорывается магма, развивается вулканизм. Все эти процессы сопровождаются частыми и сильными землетрясениями. В процессе дальнейшего развития пояса вулканизм затухает, напряженность тектонических процессов снижается. Сформировавшаяся на месте геосинклинали горная страна постепенно нивелируется, и на месте бывшей геосинклинальной области, области интенсивного горообразования, формируется относительно малоподвижная структура — платформа. Последовательность описанных событий можно проследить, изучая современные геосинклинали, находящиеся на разных стадиях развития.
По мере развития геосинклинальных областей в земной коре геосинклинального типа все большее значение начинает играть материковая кора. В поясах горных сооружений, находящихся в постгеосинклинальной стадии развития, материковый тип земной коры является господствующим как в геофизическом, так и в геоморфологическом смыслах.
В пределах материков в постгеосинклинальной стадии развития находится Средиземноморский пояс альпийской складчатости. По структуре и характеру мегарельефа этот пояс далеко не однороден. На западе наряду с широким развитием структур материкового типа сохранились морские впадины с субокеаническим типом земной коры. Для них характерна очень большая мощность осадочного слоя: в котловинах Средиземного моря 5—8 км, в Черном море — более 15 км, в Южном Каспии — до 25 им. Сохранились в рельефе пояса, хотя и утратили свою морфологическую индивидуальность, свойственные переходным зонам островные дуги (дуга Ионических островов, Крита и Родоса в Средиземном море) и глубоководные желоба (Эллинский желоб глубиной около 5,5 км, см. рис. 30).
Чем дальше на восток, тем меньше в Средиземноморском поясе остается площадей, занятых морскими бассейнами с корой субокеанического типа. Южный Каспий представляет собой крайний член этого убывающего ряда. Восточнее Средиземноморский пояс альпийской складчатости на всем протяжении от Южного Каспия и до Индокитая представлен исключительно материковым типом земной коры. По характеру строения земной коры это уже материк, но по степени ее подвижности это еще не материковая платформа. 0б этом свидетельствуют, прежде всего, степень вертикальной расчлененности и абсолютные высоты рельефа. В пределах рассматриваемой области располагаются высочайшие горные системы суши — Памир и Гималаи. Размах относительных высот здесь достигает 9 км, что никак не характерно для материковых платформ. Интенсивность проявления эндогенных процессов в этом поясе хотя и слабее, чем в геосинклинальных областях, находящихся на более ранних стадиях развития, однако остается значительной: вся эта область сейсмична, в ее пределах имеются действующие или недавно потухшие вулканы.
Очень важной, но далеко не полностью объяснимой особенностью альпийских горных сооружений Евразии является огромная мощность земной коры. Под Гималаями, например, она до 84 км, под Большим Кавказом около 60 км. Альпийские горные сооружения имеют как бы «корни», образующие гигантские выросты сверху вниз, оттесняющие мантию на значительную глубину. Н. В. Башенина, характеризуя основные черты мегарельефа альпийских гор с материковой корой (т. е. находящихся в постгеосинклинальной стадии развития), выделяет три основных элемента рельефа: горы со сводово-складчатой и складчатой структурой, нагорья (межгорные плато) имежгорные впадины.
Горы со сводово-складчатой и складчатой структурой отличаются наиболее резким вертикальным расчленением, хорошо выраженной складчатой структурой, осложненной глубокими разломами, максимальной высотой. Эрозионное расчленение имеет особенно резкие формы. Большая высота гор ведет к широкому развитию горного оледенения и связанных с ним форм ледникового рельефа (Альпы, Кавказ, Гималаи и др.)
Нагорья представляют собой также достаточно высоко расположенные поверхности, но со значительно меньшей расчлененностью рельефа в целом. Таковы Тибет (южная часть), Армянское нагорье, нагорья Передней Азии и др. Предполагается, что это массивы древней складчатой суши, располагавшиеся в пределах геосинклинального бассейна и вовлеченные в общее поднятие. Некоторые нагорья в недавнем прошлом испытали интенсивный вулканизм (Армянское и др.). Межгорные плато (нагорья) имеют в основном денудационную морфоскульптуру, характер которой обусловливается конкретной физико-географической обстановкой. Для упомянутых выше нагорий довольно характерна аридно-денудационная морфоскульптура.
Неотъемлемым элементом мегарельефа горных областей являются межгорные впадины (Куринская, Колхидская и др.) Они располагаются на несколько тысяч метров ниже окружающих их гор — антиклинальных хребтов — и обычно заполнены мощной толщен рыхлых отложений пролювиального, аллювиального или флювиогляциального происхождения. Нередко такие впадины заняты озерами или были заняты ими в недавнем прошлом и выполнены озерными отложениями (Среднедунайская равнина).
Характерным элементом мегарельефа альпийских горных сооружений являются также предгорные впадины, представляющие собой участки соседних платформ, втянутые в зону геосинклинального тектогенеза и испытавшие значительное прогибание. В современном рельефе они выражены предгорными аккумулятивными (преимущественно аллювиальными и аллювиально-пролювиальными) равнинами (Месопотамская и Индостанская, Кубанская и Терская низменности и др.)- Ближе к горам равнины становятся наклонными и характеризуются большими высотами и более значительным эрозионным расчленением (наклонные равнины Средней Азии, Предаль-пийские равнины).
В целом альпийские горные сооружения материков — области максимальной интенсивности денудационных процессов и важнейшие источники осадочного материала, поставляемого в океаны и во впадины материков.
Мегарельеф возрожденных горных поясов (эпиплатформенных гор). Впределах материков наряду с остаточными древними горами типа Уральских, Центральноказахстанских или Аппалачских, максимальные высоты которых не выходят за пределы 1500-2000 м, встречаются горы, характеризующиеся высокой тектонической активностью и, как следствие этого, значительными абсолютными высотами, достигающими 5-7 км, а также высокой степенью сейсмичности и в отдельных случаях – современным вулканизмом.
Среди возрожденных горных поясов морфологически выделяются довольно четко три: Восточноафриканский, Центральноазиатский и горный пояс Североамериканских Кордильер.
Восточноафриканский пояс возрожденнх гор возник на месте докембрийской платформы. Он протягивается от р. Замбези на юге до Красного моря на севере. В целом это обширное нагорье, осложненное в средней части рифтовыми впадинами, часть которых занята озерами (Рудольф, Киву, Танганьика, Ньяса, Натрон и др.). Наиболее высокие глыбовые хребты примыкают непосредственно к рифтам или образуют сложно построенные нагорья типа Эфиопского.
Рифты Восточной Африки продолжаются на север впадиной Красного моря, ограниченной с обеих сторон асимметричными сбросово-глыбовыми хребтами, а также впадинами залива Акаба и Мертвого моря. На севере рифты примыкают к Альпийско-Гималайскому внутриматериковому геосинклинальному поясу гор.
На северо-востоке рифтовая зона Восточной Африки через Аденский залив смыкается с рифтовой зоной Аравийско-Индийского срединно-океанического хребта (рис.21).
Центральной азиатский возрожденный горный пояс
сформировался на структурах разного возраста — от
докембрийских (в Забайкалье) до подзнепалеозойских. Подобно Восточноафриканскому, в Центрально-азиатском возрожденном
горном поясе новейшие крупные тектонические
Рис. 21. Схема рифтов Восточной Африки (по М. В. Муратову): / — линии сбросов; 2 — рифты |
структуры не совпадают с первичными (платформенными) структурами. Но Центральноазиатский горный пояс испытал более интенсивную тектоническую активизацию, и это нашло отражение в рельефе: к нему приурочены высочайшие горные хребты земного шара — Тянь-Шань с вершиной пик Победы (7439 м), Куньлунь с горой Улугмузтаг (7723 м), Каракорум с вершиной Чогори (8611 м). Здесь больший размах относительных высот
между соседними вершинами горных хребтов и коренным ложем разделяющих их впадин. Если в пределах Восточноафриканского пояса амплитуды относительных высот между вершинами хребтов и коренным ложем впадин не выходят за пределы 7—8 км, то в Центральноазиатском горном поясе они достигают 12 км.
Различие исходных тектонических структур, асинхронность во времени и пространстве неотектонических движений явились причиной различия высот и морфологических черт рельефа в разных частях Центральноазиатского пояса. Однако, несмотря на различия, в современном мегарельефе Центральноазиатский возрожденный пояс предстает как единый, со свойственной ему внутренней структурой — чередованием сравнительно узких линейно вытянутых хребтов и впадин. Некоторые впадины по морфологическому облику близки к рифтам Восточной Африки (впадина оз. Байкал). Характерны для этого пояса нагорья и плато: Тибетское (северная часть), Байкальское, Алданское и другие нагорья, плато Гоби, Алашань и др.
О продолжающихся в пределах описываемого пояса интенсивных тектонических движениях свидетельствует его высокая сейсмичность. Вулканизм для этого пояса (по крайней мере в кайнозое) не характерен.
Огромные пространства, занимаемые Центральноазиатским возрожденным горным поясом, а также значительные абсолютные и относительные высоты в его пределах обусловили разнообразие экзогенной морфоскульптуры. Значительное место занимают аридноденудационная и нивальногляциальная морфоскульптуры.
Возрожденный горный пояс Североамериканских Кордильер возник на палеозойско-мезозойском складчатом основании. С востока он ограничен системой хребтов — хр. Брукса, горы Маккензи, Скалистые горы, с наиболее высокой точкой г. Элберт (4399 м) в пределах Передового хребта (восточная часть Скалистых гор), Восточная Сьерра-Мадре. Складчатые структуры гор значительно и неравномерно подняты неотектоническими движениями, глубоко расчленены и неравномерно денудированы. Мегаформы современного рельефа в значительной мере наследуют первичную (платформенную) структуру. Этим горный пояс Североамериканских Кордильер отличается от возрожденных горных поясов Восточной Африки и Центральной Азии. К западу от перечисленных выше гор располагаются системы высоко поднятых плато и нагорий: плато Юкон, Внутреннее плато, плато Колорадо, Мексиканское нагорье.
Юконское плато — это система неравномерно перемещенных глыб, образующих систему плосковершинных хребтов и плато и разделяющих их впадин. Рельеф плато центральной части Североамериканского возрожденного горного пояса характеризуется большим разнообразием.
Общая черта их морфоструктуры — большая тектоническая раздробленность, обусловившая в одних случаях площадные излияния эффузивов и образование базальтовых плато (плато Фрейзер, Колумбийское, часть плато Колорадо), в других — образование системы глыбовых гор и разделяющих их сбросовых межгорных
впадин (Большой Бассейн), расположенных кулисообразно по отношению друг к другу.
Сложным рельефом характеризуется Мексиканское нагорье, ограниченное с востока и запада горами Сьерра-Мадре. Существенная роль в формировании рельефа этой части возрожденного горного пояса принадлежит эффузивному магматизму. Крупные вулканы функционируют здесь и сейчас: Попокатепетль, Орисаба и др.
Возрожденный горный пояс Североамериканских Кордильер с запада ограничен складчатыми горами альпийской геосинклинальной зоны, характеризующейся, как правило, прямым отражением геологических структур в рельефе, интенсивной сейсмичностью, а местами и современным вулканизмом.
Значительная протяженность Североамериканских Кордильер по меридиану, широкое развитие внутренних плато, ограниченных с востока и запада высоко приподнятыми хребтами, обусловливают разнообразие современных геоморфологических процессов и связанных с ними форм рельефа. Значительную роль среди них играют флювиальные, гляциальные (на севере) и аридно-денудационные (в центральной части и на юге) процессы.
Проблема причинности и характера процессов образования возрожденных гор остается пока нерешенной. Однако геоморфологический анализ соотношения некоторых форм мегарельефа материков и океанов позволяет высказать определенные суждения по этой проблеме. Это относится прежде всего к соотношению возрожденных горных поясов с рифтовыми системами срединно-океа-нических хребтов.
Как было показано выше (см. с. 74), рифтовая зона Восточной Африки через Аденский залив смыкается с рифтовой зоной Аравийско-Индийского срединно-океанического хребта. Связь зон подчеркивается и составом вулканических продуктов рифтовой зоны Восточной Африки: здесь развиты преимущественно основные (базальтовые) лавы, более близкие к океаническому типу вулканического материала, нежели к составу такового геосинклинальных областей.
Система рифтов северной части Восточнотихоокеанского хребта, согласно американским авторам, продолжается на материк в виде зон разломов, горстов и грабенов Калифорнии, Большого Бассейна и Главного рифта Скалистых гор. Эта связь прослеживается и по переходу сейсмического пояса Восточнотихоокеанекого хребта на материк в этом районе.
Перед Аденским заливом в Аравийском море на северо-восток от Аравийско-Индийского хребта отходит небольшой подводный хребет Меррея, который также имеет рифтовую структуру и отличается сейсмичностью, поэтому его можно рассматривать как одно из ответвлений срединно-океанической системы. Зона разломов, идущая по гребню хребта, прослеживается на подводной окраине материка и на самом материке в виде сейсмической зоны Кветта, отделяющей Белуджистан от Индо-Гангской депрессии. На севере зона Кветта, по-видимому, смыкается с Центральноазиатским поясом возрожденных гор в районе Памира.
Наконец, срединный хребет Северного Ледовитого океана также примыкает к материку. На продолжении его зоны разломов в Якутии расположена зона верхоянских разломов. Южнее протягивается система разломов Алданского щита и Байкальской горной страны. Байкал, как показали недавние исследования (В. В. Ломакин, Н. А. Флоренсов), представляет собой рифт, очень сходный по строению и геофизическим свойствам с рифтовыми озерными впадинами Восточной Африки и рифтовыми долинами срединных хребтов. Таким образом, рифтовая зона срединного хребта Северного Ледовитого океана примыкает с севера к крупнейшему поясу возрожденных гор — Центральноазиатскому.
Следовательно, в ряде случаев рифтогенные зоны океанов имеют свое продолжение на материках.
Существует гипотеза, что причиной возникновения возрожденных гор на месте бывших платформ является распространение процесса рифтогенеза, свойственного срединно-океаническим хребтам, на материки. Образование рифтогенных поясов связано с процессами в мантии, и, по-видимому, этот глубинный процесс может в одинаковой степени «проектироваться» снизу как на участки Земли с океанической корой, так и на участки, сложенные материковой корой.
На участках с океанической корой процесс рифтогенеза «перерабатывает», деформирует тонкую и более или менее однородную по составу кору. Она вспучивается, образуется вал — срединный хребет. Кора в своде хребта разламывается, возникает рифтовая структура.
При деформации мощной и сложно построенной материковой коры возникают рифтовые структуры, сходные с океаническими (Красное море, рифт Мертвого моря и др.). Если земная кора оказывается очень мощной, происходит ее взламывание либо по старым, либо по новым разломам. Вертикальные движения приобретают блоковый и дифференцированный характер (Тянь-Шань, Байкальская горная страна, Большой Бассейн). Одновременно могут обновляться древние структурные линии. При очень глубоком проникновении образующихся разломов возникают вулканические процессы и обусловленные ими формы рельефа. Поскольку вспучивание земной коры неизбежно ведет к ее растяжению, вертикальные движения сопровождаются горизонтальными, направленными в противоположные стороны от рифтовой зоны. В результате материковая кора расползается, образуется как бы огромная зияющая трещина, на дне которой обнажается базальтовый слой. Именно такую картину можно нарисовать по результатам сейсмических исследований в Красном море, на Байкале и в некоторых других рифтах, где под современными и молодыми осадками не обнаруживается гранитного слоя, а скорости прохождения упругих волн соответствуют таким, которые наблюдаются в базальтовом слое.
Дата добавления: 2015-07-06; просмотров: 1098;