Тяпкін К.Ф. Фізика Землі

Подождите немного. Документ загружается.

спрощеному варіанті: існує цей зв'язок чи ні. Залишається

розглянути взаємозв'язок між межею М і підошвою магнітної

оболонки Землі, що визначається ізотермою, яка відповідає

точці Кюрі.

Згідно з криво З (див. рис. 44), підошва магнітоактивного ша-

ру повинна мати чіткий контраст намагніченості з нижчерозмі-

щеною товщею. Отже, можна було б ставити питання про визна-

чення положення підошви магнітоактивного шару шляхом інтер-

претації магнітних аномалій. Більше того, якби таку можливість

удалося реалізувати, можна було б запропонувати нове поняття

земної кори як верхньої магнітної оболонки Землі. На жаль, нині

ми не маємо реальних способів визначення положення підошви

магнітної оболонки.

Положення ізотерми, що відповідає точці Кюрі, звичайно ви-

мірюють за даними теплового потоку, який вимірюється на по-

верхні Землі або дна океану, з урахуванням впливу порід, що

складають досліджувану ділянку, наявності радіогенних джерел

теплоти, тиску. Однак, як уже зазначалось, отримано досить су-

перечливі результати. Так, дослідження ізотермічного режиму Зе-

млі В.О. Магницьким [109], О.О. Любимовою [106], Р.І. Кутасом

[99] та ін. показали, що в геологічно відмінних ділянках ізотермі-

чна поверхня Кюрі може проходити як вище, так і нижче від пі-

дошви земної кори. У цьому разі глибина її залягання за даними

різних дослідників відрізняється приблизно на порядок.

Розділ 4

ПЕРЕДУМОВИ ДЛЯ СТВОРЕННЯ

НОВОЇ РОТАЦІЙНОЇ ГІПОТЕЗИ

СТРУКТУРОУТВОРЕННЯ

В ТЕКТОНОСФЕРІ ЗЕМЛІ

4.1. Системне розміщення розломних структур

у тектоносфері Землі

Безпосередньою причиною виникнення Нової ротаційної гі-

потези структуроутворення стало прагнення пояснити закономір-

ності просторового розміщення структур у межах Українського

щита, встановлені під час його вивчення геолого-геофізичними

методами [75]. Ці закономірності коротко зводяться до такого.

1. Регіональні розломи на щиті розміщуються не довільно, а

вкладаються у певні системи (рис. 46).

Рис. 46. Схема розміщення глибинних розломів Українського щита:

1—3 — глибинні розломи (1— діагональної системи, 2

—

ортогональної системи, 3

—

субмеридіонального напрямку); 4

—

умовний контур Українського шита (цифрами позна-

чено відстані між розломами в кілометрах)

140

2. Кожна система характеризується витриманістю азимутів

простягання розломів, їхньою взаємною ортогональністю, витри-

маністю інтервалів між розломами одного порядку.

3. Розломи різних систем, як правило, відрізняються один від

одного геологічними особливостямй і часом закладання, але

утворюють подібні між собою сітки, розвернуті одна відносно ін-

шої на деякий кут.

4. Між докембрійськими розломними і складчастими структу-

рами простежується певний взаємозв'язок.

Внаслідок детальних геолого-геофізичних досліджень у межах

Українського щита встановлено шість систем розломів, шо харак-

теризуються такими парами азимутів простягань [195]: 0 і 270°, 17

і 287°, 35 і 305°, 45 і 315°, 62 і 332°, 77 і 347°.

Згідно з літературними даними, Український щит не є винят-

ком. Подібні закономірності простежуються на Балтійському і

Алданському щитах (рис. 47). На думку О.І. Петрова [151], роз-

ломи на Балтійському щиті простягаються у восьми напрямках

а б

Рис. 47. Схеми розміщення докембрійських розломів східної частини Балтійського

щита (а) і центральної частини Алданського щита (б):

—

докембрійські розломи Балтійського та Алданського щитів діагональної системи

(2—4)

і ортого-

нальної системи

(5);

б, 7— відповідно відслонені і закриті гаатформеним чохлом ділянки щита

(товщина ліній відповідає рангу розлому)

141

за такими азимутами: 295—305°, 320—330°, 340—345°, 355—0°,

25—30°, 45—50°, 65—70° і 85—90°. Головними він вважає розломи

з азимутами простягання 295—305° і 40—45°, які розміщені на

відстані близько 200 км один від одного. Р.І. Гришкян [54] на ос-

нові геологічного вивчення центральної частини Алданського

щита встановив системи розломів з азимутами простягань 315 і

50° (діагональні), 0 і 270° (ортогональні), 295—300°, 335-345° і

15—25°, 65—75° (похилодіагональні). Зокрема, він зазначив, що

найістотнішою особливістю, яка характеризує геометрію системи

докембрійських розломів, є їхня просторова «періодичність». Сто-

совно випадку, що розглядається, «періодичність» виявилась у

тому, що розломи одних і тих самих порядків утворились на пев-

них відстанях один від одного.

Наведені вище закономірності простежуються не лише на

щитах, а й у фундаменті докембрійських і молодших платформ.

На рис. 48 наведено два приклади закономірного просторового

орієнтування розломних структур на північному і південному

краях Східно-Європейської платформи. На рис. 48, а досить чітко

простежуються закономірності просторового орієнтування сис-

тем розломів фундаменту Великоземельської тундри, встанов-

лені М.Я. Осадою [140] переважно за геофізичними даними, а

Д /

цЩ'і/

-фЧпни

Рис. 48. Схематична структурна карта Великоземельської тундри (а) і схема розмі-

щення розломів фундаменту Південної України і Молдови (б):

—

міжблокові розломи фундаменту; 2—4

—

відповідно трохи підійняті, опущені і найбільш

опущені блоки Великоземельської тундри

142

на рис. 48, б — системи розломів фундаменту Південної України

і Молдови, встановлені Ю.Г. Єрмаковим та ін. [191] переважно за

геологічними даними. Привертає увагу, по-перше, витриманість

простягань окремих систем розломів і приблизно однакові інтер-

вали між розломами одного порядку в різних системах; по-друге,

те, що досить правильні системи не зазнають особливих змін у

просторі під час переходу від Українського докембрійського щита

через його схили, мезозойські крайові прогини й окраїнні запа

дини до Скіфської плити.

В.І. Бабак [6] внаслідок аналізу неотектоніки Центрального

Казахстану встановив досить правильну сітку розломів, схему

розміщення яких наведено на рис. 49, а. Автор зазначає важливу

роль у неотектоніці Казахського щита глибинних розломів дав-

нього закладання й оновлених або новоутворених розривних по-

рушень вищого порядку. Зокрема, він підкреслює, що на схемі

також виділено особливі елементи неотектонічної структури, які

раніше не виявлялись, що дістали назву субпаралельних розривних

дислокацій. Основною особливістю їхньої внутрішньої будови є

наявність численних, орієнтованих загалом паралельно до гли-

бинних розломів, що обмежують їх, малоамплітудних розривних

порушень, тріщин, дрібних блоків тощо. Цікаво, що ці зони про-

стежуються і за межами Казахського щита, виявляючись в орієн-

туванні і морфології відповідних ділянок, прилеглих платформе-

них структур і зони інтенсивного епіплатформеного гороутво-

рення.

Виходячи з аналізу структурного рисунка Казахського щита,

В.І. Бабак [6] дійшов висновку, що більшість найновіших розло-

мів північно-західного простягання є правими зсувами і розвива-

оться вони в умовах загального стиснення субмеридіонального

яірямку і розтягання субширотного орієнтування. На закінчен-

ій він зазначає, що закономірне розміщення зсувних деформацій

підносно сторін світу і можлива зміна орієнтування загального

напруженого стану земної кори в часі дають змогу пов'язувати ці

дислокації зі зміною ротаційного режиму Землі.

Досить цікаві дані отримані В.І. Макаровим і Л.І Соловйовою

[112] внаслідок вивчення структурного плану Тянь-Шаню за до-

помогою космічних знімків (див. рис. 49, б). У цьому разі важли-

во підкреслити такі закономірності. По-перше, те, що встановле-

ні авторами серії глибинних порушень земної кори розривно-

флексуарного типу (лінеаменти) досить правильно розміщені у

іросторі, і, по-друге, певний взаємозв'язок цих лінеаментів зі

кллдчастими структурами Тянь-Шаню. Зокрема, ці автори вва-

143

40°

Тянь-Шаню (б):

—

розломи тривало живучі, акшвні в найновіший час і виражені на поверхні Мохоровичича; 2

—

активні в найновіший час тектонічні шви; З

—

зони згущення дрібних розломів і тріщин; 4

—

умовна

межа Казахського щиіа; 5

—

складки основи; 6

—

осі складок основи; 7

—

западини,

ВИПОВНЕНІ

відкла-

дами орогенного комплексу; 8

—

окраїнно- і внутрішньодепресійні підняття; 9

—

найголовніші гли-

бин» розломи;

10, 11 —

зони трансорогенних глибинних порушень земної кори, встановлені за геоло-

го-геоморфологічними і геофізичними даними (10) і за допомогою космічних знімків (11)

жають, що встановлені ними глибинні порушення в основі є кан-

вою планетарної шпаруватості, яку використала молода структура

орогену [112].

На рис. 50 показано системне розміщення розломів у межах

Уралу і прилеглих до нього східної частини Східно-Європейської

144

ЙЙ

5 К

Рис. 50. Схема розміщення елементів тектоніки і основних систем розломів Уралу і

суміжних регіонів:

1-3

—

відповідно прогини, підняття і синклінорії в межах піднять Уралу; 4

—

найбільші січні

порушення; 5, 6

—

зони розломів, виділені А.1. Суворовим (5) і виділені за особливостями

фізичних подів і геологічної будови (6)

145

платформи, Західно-Сибірської плити і Казахської складчастої

країни, встановлене аналізом, переважно геофізичних даних [187].

Цей приклад цікавий тим, що порад з відомою субмеридіо-

нальною зональністю Уралу підкреслює закономірне просторове

розміщення розломних структур у різновікових і геологічно різ-

норідних суміжних регіонах.

Цікаві дані про «планетарну шпаруватість» отримані Г.І. Мар-

тиновою [117] аналізом гравітаційного поля західної частини те-

риторії колишнього СРСР, обмеженої на сході західним бортом

Сибірської платформи (рис. 51). Поняття «планетарної шпарува-

тості» вона розглядає як узагальнений термін, що характеризує

будь-які порушення суцільності земної кори, починаючи від най-

більш малоамплітудних до глибинних розломів включно. З рис. 51

досить добре видно системність в орієнтуванні планетарної шпа-

руватості. Всього автор виділила п'ять основних напрямків про-

стягання шпар: меридіональний з мінімальним азимутальним

розкидом (5°); два головних діагональних (азимути 30—50° і 305—

315°); два підпорядкованих діагональних (азимути 75° і 280—295°).

Кути перетину діагональних систем з меридіональною асиметри-

чні; західний кут незмінно перевищує східний на 5—10°, кути пе-

ретину головної і підпорядкованої діагональних систем симетри-

чні в обох квадрантах для усіх геологічних регіонів. На закінчення

Г.І. Мартинова зазначає, що результати аналізу поля напруг,

встановленого за гравітаційними аномаліями, свідчать про справ-

жнє існування досить довгої і жорстко орієнтованої відносно

географічних координат планетарної сітки шпаруватості земної

кори, що пересікає своїми системами різнорідні геологічні регіони.

Описані властивості сітки свідчать про планетарний її харак-

тер, про єдність причин, які викликають утворення і розвиток

цієї сітки в різних регіонах, і постійність дії цих причин у часі.

На думку Г.І. Мартинової, незалежність простягання зон шпар

від характеру, геологічної будови та історії геологічного розвитку

ділянок земної кори, які вони перетинають, принаймні її сиаліч-

ного шару, може свідчити або про дуже глибинне, єдине для всієї

цієї території джерело, що створює поле деформативних сил, або

про зовнішнє походження цього поля, пов'язане, наприклад, з

ротаційним режимом планети.

Н.В. Введенська і Л.М. Спірін [35], вивчивши планетарну

шпаруватість на цій самій території за лінеаментними формами

рельєфу земної поверхні, дійшли висновку, що зіставляння зве-

деної схеми планетарно-тектонічної шпаруватості, складеної

Г.І. Мартиновою за гравіметричними даними (див. рис. 51), вияв-

146

Рис. 51. Схема планетарної шпаруватості земної кори західної частини території

колишнього СРСР:

] порушення (розломи), що фіксуються в гравітаційному полі (товщина ліній відповідає

інтенсивності виявлення порушень)

ляє велику подібність у положенні та орієнтуванні основних

напрямків шпаруватості на обох картах у разі більшої детальності

схеми, складеної за лінеаментами. Для нас важлива перша части-

на їхнього висновку.

На рис. 52 наведено головні системи розломів материкової

частини Далекого Сходу, встановлені В.Б. Карауловим і АЛ. Ста-

вцевим [78] за результатами геологічного картування регіону з

урахуванням даних регіональних геофізичних досліджень і резуль-

татів дешифрування космічних знімків. Автори виділяють у межах

Далекого Сходу три головні системи розломів: Джугджурську

(північно-східну), Ямалинську (коломеридіональну) і Тукуринг-

ську (північно-західну). У кожну систему входять розломи різних

рангів. На рис. 52 наведено найбільші з них. На закінчення ці ав-

тори констатують, що найбільші зони розломів є глибинними

147

структурами, спільними

для платформ і рухомих

ділянок, що облямовують

її. Багато з них простежує-

ться далеко за межами ре-

гіону, що розглядається, і,

безсумнівно, належить до

планетарної системи гли-

бинних розломів.

На рис. 53 наведено

системи розломів у райо-

нах Камчатки і Японсь-

кого моря, встановлені за

результатами аналізу пере-

важно геофізичних даних.

У межах Камчатки і при-

леглих акваторій (див. рис.

53, а) Т.А. Андієва та

О.М. Супруненко [3] виді-

ляють три групи розломів.

Привертає увагу друга

група розломів. Порушен-

ня другої групи утворюють

правильну сітку, в якій ви-

діляються дві системи

спряжених напрямків: ор-

Рис. 52. Схема розміщення головних систем тогональна (350 10°, 260

розломів материкової «истини Далекого Сходу: 280°) і діагональна (310—

; З

—

головні зони розломів відповідно джугджурсь _ _ „

СГІОЧ V •

кого, ямалинського і тукурингського напрямків; 4

—

320 , 40 50 ). КріМ ЦЬОГО,

окремі розломи; 5 - ділянка Сибірської платформи ВИЯВЛЄНО рОЗЛОМИ ГфОМІЖ-

них напрямків, однак че-

рез їхню малочисельність автори умовно зараховують ці розломи

до однієї з основних систем. Відстані між видовженими пору-

шеннями одного простягання змінюються від ЗО до 125 км. По-

рушення групуються в зони завширшки 50—70 км. Т.А. Андієва

та О.М. Супруненко дійшли висновку, що правильна сітка, утво-

рена дислокаціями, що розглядаються, аналогічна сітці розривів,

яка виділяється у різних районах земної кулі і відома під назвою

сітки планетарної шпаруватості.

У межах Японського моря Ю.В. Шевалдін [233] за сукупністю

геолого-геофізичних даних виділяє зони розломів, що утворюють

три ортогональні системи з азимутами простягання 2,5—92,5°,

148