Хэдэн литосферийн ялтсууд байдаг. Литосферийн ялтсуудын жагсаалт. Хавтануудын хөдөлгөөний шалтгаан

Эртний Грек хэлнээс шууд орчуулсан "тектоник" гэдэг үг нь барилгын урлаг, бүтэц гэсэн утгатай. Газрын шинжлэх ухаанд энэ нэр томъёог ихэвчлэн дэлхийн царцдасын геологийн бүтэц, хөгжлийн зүй тогтол гэж ойлгодог бөгөөд литосфер нь дэлхийн чулуурхаг (өөрөөр хэлбэл хатуу, бат бөх) бүрхүүл юм. Орчин үеийн ойлголтоор “литосфер” гэдэг нэр томьёо нь дэлхийн царцдас төдийгүй дээд мантийн нэг хэсгийг багтаасан бөгөөд мантийн бодис нь бүрэн талстжиж, чулуулаг болж хувирсан байдаг. Шинэ онолын гарчиг дахь "ялтсууд" гэсэн үг нь дэлхийн литосферийн бүрхүүл нь тусдаа блокуудад хуваагддаг бөгөөд тэдгээрийн босоо хэмжээ нь ихэвчлэн хэвтээ хэмжээсээс хамаагүй бага байдаг.

Тиймээс тектоникийн дор литосферийн ялтсуудБид геологийн онолыг ойлгох болно, үүнд литосферийн ялтсуудын бүтэц, үүсэх, харилцан шилжилт хөдөлгөөн, тэдгээрийн хэв гажилт, магмын илрэлүүд болон дэлхийн царцдас, холбогдох ашигт малтмал үүсэхэд хүргэдэг бусад үйл явц дагалддаг. Энэхүү тодорхойлолт нь литосферийн ялтсуудын хөдөлгөөний шалтгааны талаар юу ч хэлээгүй, учир нь энэ асуудлыг өмнөх бүлгүүдэд авч үзсэн геодинамикийн холбоотой шинжлэх ухаан шийддэг.

Литосферийн ялтсуудын онцлог шинж чанар нь урт хугацааны хатуулаг бөгөөд гадны нөлөөлөл байхгүй тохиолдолд хэлбэр, бүтцийг удаан хугацаанд өөрчлөхгүй байх чадвар юм. Литосферийн хавтанг устгах, деформацид оруулахын тулд түүний бүрдүүлэгч чулуулгийн эцсийн хүч чадлаас давсан, ойролцоогоор 1 т / см 2-тай тэнцэх нэмэлт механик стрессийг хэрэглэх шаардлагатай.

Дэлхийн дээд, хатуу бүрхүүл буюу литосферийг судлах явцад энэ нь дэлхийн царцдас ба литосферийн доод царцдасын хэсгээс бүрддэг болохыг тогтоожээ. 2.3-т дурдсанчлан, Дэлхийн царцдастивүүд нь голчлон боржин ба завсрын найрлагатай чулуулгаас тогтдог бөгөөд эх газрын царцдас нь ихэвчлэн хурдасгаар давхцдаг. Царцдасын нийт зузаан нь 30-80 км (дунджаар 40 км орчим) хооронд хэлбэлздэг. Далайн нэгдмэл царцдас нь нимгэн буюу ихэвчлэн 6.5-7 км бөгөөд базальт, габбро, серпентинитээс бүрддэг. Далайн царцдас дээрх тунамал хуримтлалын зузаан нь тогтмол биш: далайн эрэг орчмын бүсэд нэмэгдэж, дундын нурууны орой дээр наалддаг. Дунджаар далайн хурдасны зузаан 500 м хүрдэг.Далайн царцдасын доор асар том хэт суурь чулуулаг - перидотит ба лгерзолитууд байдаг. Далайн литосферийн хавтангийн нийт зузаан нь далай тэнгисийн рифт бүсийн бүсэд 2-3 км-ээс далайн эргийн ойролцоо 80-90 км хүртэл хэлбэлздэг. Эртний эх газрын хавтангийн зузаан нь 200-250 км хүрдэг.

Та бүхний мэдэж байгаагаар дэлхийн температур гүн гүнзгийрэх тусам аажмаар нэмэгддэг. Далайн хавтангийн доор мантийн температур нь мантийн чулуулгийн хайлах цэгт хүрдэг (19-р зургийг үз).

Зураг 19.
Геотерм дээрх тоонууд нь литосферийн ялтсуудын хэдэн сая жилийн насыг заадаг. T oc - далайн хавтангийн геотермүүд; T m - дээд мантийн адиабат температур; T s нь мантийн бодисын хатуурлын температур; T cl - эртний (Археан) эх газрын литосферийн ялтсуудын геотерм; KK - эх газрын царцдасын ёроол; I - базальтуудын эклогит руу шилжих фазын хил хязгаар; II - эх газрын доорхи хатуу литосферээс хуванцар төлөв рүү эндотермик шилжилт; III - эх газрын литосферийн архейн бүсүүдийн суурь.

Тиймээс мантийн материалын хайлах эхлэлийн гадаргууг түүний хатуурлын температуртай хамт далай доорх литосферийн суурь болгон авдаг. Далайн литосферийн доор мантийн материал нь хэсэгчлэн хайлсан, зуурамтгай чанар багатай хуванцар юм. Ийм литосферийн доорхи мантийн хуванцар давхарга нь ихэвчлэн бие даасан бүрхүүл болох астеносфер гэж ялгагдана. Сүүлийнх нь зөвхөн далайн ялтсуудын дор тодорхой илэрхийлэгддэг (далайн доор энэ нь анх удаа газар хөдлөлтийн долгионы хөтлүүрийг үүсгэдэг давхарга хэлбэрээр нээгдсэн). Эх газрын зузаан ялтсуудын доор астеносфер бараг байхгүй, гэхдээ тэдгээр нь дээд мантийн хуванцар материалаар бүрхэгдсэн байдаг (Иш 19-ийг үзнэ үү).

Астеносфер нь далайн ялтсуудын базальт магматизм үүсэх, мантийн конвектив массын шилжилтийн литосферийн бүрхүүлтэй харилцан үйлчлэхэд шийдвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг. Эх газрын ялтсуудын базальт магматизм нь хавтан хуваагдсанаас болж халуун мантийн материал энэ материал хайлж эхлэх түвшинд (ойролцоогоор 80-100 км-ийн гүнд) дээшлэх үед л илэрч болно.

Литосферээс ялгаатай нь астеносфер нь туйлын хүч чадалгүй бөгөөд түүний бодис нь маш бага илүүдэл даралтын нөлөөн дор деформацид (урсдаг) боломжтой боловч астеносферийн бодисын өндөр зуурамтгай чанараас болж энэ үйл явц маш удаан явагддаг - ойролцоогоор 10 18 -10 20 P (харьцуулахын тулд усны зуурамтгай чанар 10 -2 P, шингэн базальт лаав - 10 4 -10 6, мөс - ойролцоогоор 10 13, чулуулгийн давс - ойролцоогоор 10 18 P байна гэдгийг анхаарна уу). Дэлхийн дотоод хэсэгт давамгайлж буй өндөр гидростатик даралтын нөлөөн дор гүнтэй силикатуудын хайлах цэг нь мантийн температураас хурдан нэмэгддэг. Үүний үр дүнд астеносферээс илүү гүнд мантийн бодис хэсэгчлэн хайлахаа больсон ч шинж чанарын хувьд хуванцар хэвээр байгаа нь 10 22 -10 23 P зуурамтгай чанар бүхий супер наалдамхай шингэнтэй төстэй юм.

Дэлхий дээр долоо байдаг том хавтан: Номхон далай, Еврази, Энэтхэг-Австрали, Антарктидын, Африк, Хойд Америк, Өмнөд Америкийн, мөн ижил тооны дунд хэмжээний ялтсууд: зүүн талаараа Наска, Кокос ялтсууд Номхон далай, Филиппин, Араб, Сомали, Карибын тэнгис, Шотландын хавтан, Өмнөд Америк болон Антарктидын хооронд байрладаг. Заримдаа эх газрын том ялтсуудын дотор тэдгээрийг бие даасан дунд ялтсууд, жишээлбэл, Амур, Өмнөд Хятад, Индонез, олон жижиг ялтсууд гэж ялгадаг: Паннон, Анатол, Тарим гэх мэт. Бүх ялтсууд бие биетэйгээ харьцангуй хөдөлдөг тул тэдгээрийн хил хязгаар ихэвчлэн газар хөдлөлт ихэссэн бүсүүдээр тодорхой тэмдэглэгдсэн байдаг (6-р зургийг үз).

Зураг 6.
Баразанги, Дорман, 1968 он

Астеносферийн гадаргуу дээрх литосферийн ялтсуудын хөдөлгөөн нь манти дахь конвектив урсгалын нөлөөн дор явагддаг. Литосферийн бие даасан ялтсууд нь бие биенээсээ ялгаатай, ойртож эсвэл гулсдаг. Эхний тохиолдолд ялтсуудын хилийн дагуу ялтсуудын хооронд хагарлын хагарал бүхий хурцадмал бүсүүд гарч ирдэг, хоёрдугаарт, шахалтын бүсүүд нь хавтангийн аль нэгийг нөгөө рүү түлхэх, гуравдугаарт, зүсэлтийн бүсүүд, хагарлыг хувиргах, түүний дагуу хөрш зэргэлдээ хавтангууд нүүлгэн шилжүүлдэг.

Хавтангийн захын дагуух хэв гажилтын янз бүрийн шинж чанарын дагуу гурван төрлийн хил хязгаарыг ялгадаг. Эхний буюу дивергент нь хавтангийн хил хязгаарыг агуулдаг бөгөөд тэдгээрийн дагуу литосферийн ялтсуудын тархалт (тархалт) нь рифт бүс үүсэх үед тохиолддог (5-р зургийг үз).

Зураг 5.
1 - далайн түвшин; 2 - хур тунадас; 3 - дэр базальт лава (давхарга 2а); 4 - далан цогцолбор, долерит (ор 2б); 5 - габбро; 6 - давхаргат цогцолбор; 7 - серпентинит; 8 - литосферийн хавтангийн лгерзолитууд; 9 - астеносфер; 10 - 500 ° C изотерм (серпентинжилтийн эхлэл).

Далайд эдгээр хил хязгаар нь далайн дундах нурууны нуруутай таарч байна: Хойд мөсөн далайд - нуруу. Гаккел, Книпович, Мона, Колбенсей; Атлантын далайд - нуруу. Рейкжанес, Хойд Атлантын далай, Өмнөд Атлантын далай, Африкийн Антарктидын далай; Энэтхэгийн далайд - нуруу. Баруун Энэтхэг, Араб-Энэтхэг, Төв Энэтхэг, Австрали-Антарктидын өргөлт; Номхон далайд - Номхон далайн өмнөд хэсэг, Номхон далайн зүүн хэсгийн өргөлтүүд. Тивүүдэд энэ төрлийн хил хязгаар нь Зүүн Африкийн хагарлын бүс, Ази дахь Байгаль нуурын ан цавыг агуулдаг. Улаан тэнгис ба Адены булангийн хагарал нь эх газрынхаас далай руу харьцангуй саяхан шилжсэн хагарлын бүсүүдийн жишээ болж чадна. Энэтхэгийн далай.

Далай дахь хавтангийн хил хязгаар нь далайн дундах нурууны хагарлын бүсэд далайн царцдасыг бүрдүүлдэг хамгийн хүчирхэг базальт галт уул, гүехэн голомттой газар хөдлөлттэй тохирч байна. Тивүүд дээр ялтсан хавтангийн хил хязгаар нь хавх базальтуудын дэлбэрэлт, хоёр модаль базальт-сиалик ба шүлтлэг магматизм, арай гүнзгий фокустай газар хөдлөлтөөр (200 км хүртэл) тэмдэглэгдсэн байдаг.

Хоёрдахь буюу нийлсэн хэлбэрийн хил хязгаар нь далайн литосферийн ялтсууд арлын нуман дор эсвэл Андын төрлийн эх газрын зах дор хөдөлдөг хавтангийн доод бүс (субдукц бүс) орно. Ердийн ландшафтын хэлбэрүүд нь ихэвчлэн эдгээр хил хязгаартай тохирч байдаг: далайн гүн дэх шуудууны коньюгат байгууламжууд (доод нь заримдаа 10 км-ээс их байдаг) галт уулын арлын нуман гинжин хэлхээтэй, эсвэл ёроолд цутгах тохиолдолд хамгийн өндөр уулын байгууламжууд (7-8 км өндөрт хүрдэг). тивүүд. Далай дахь ийм хил хязгаарын жишээ нь Алеут, Курил-Камчатка, Япон, Мариана, Филиппиний арлын нумын урд талын гүний шуудуу, Шинэ Британи, Соломоны арлууд, Шинэ Хебрид, Тонга зэрэг арлын бэлд байдаг далайн гүний шуудуу юм. -Кермадек арлууд, мөн уулын бэлд баруун эрэгНомхон далай дахь Төв ба Өмнөд Америк. Энэтхэгийн далайд эдгээр нь Андоман, Их, Бага Сунда арлуудын тэвш юм. Атлантын далайд эдгээр нь Карибын тэнгис дэх Их ба Бага Антилийн арлуудын урд байрлах Кайман, Пуэрто Рикогийн тэвш, өмнөд Атлантын далай дахь ижил нэртэй арлуудын урд байрлах Өмнөд Сэндвич тэвш юм. Литосферийн ялтсуудын хөдөлгөөний бүсүүд нь арлын нумууд эсвэл эх газрын захын дор үргэлж налуу (унадаг) байдаг бөгөөд ихэвчлэн газар хөдлөлтийн эх үүсвэрүүдийн гинжин хэлхээний дагуу сайн ялгардаг. Нөмрөгт живэх ялтсууд нь газар хөдлөлийн чанарын хүчин зүйлийн Q-ийн нэмэгдсэн утгуудаар тодорхойлогддог, учир нь живж буй хүйтэн литосферийн хавтан дахь газар хөдлөлтийн долгионы сулрал нь энэ хавтанг тойрсон халуун, хэсэгчлэн хайлсан мантитай харьцуулахад үргэлж бага байдаг. Хавтангийн даралтын бүсүүд нь андезитийн найрлагатай шохой-шүлтлэг магматизмаар тодорхойлогддог. Андесит галт уул нь ихэвчлэн арлын нуман байгууламжийн арын хэсэгт байрладаг (7-р зургийг үз).

Зураг 7.
1 - астеносфер; 2 - литосфер; 3 - далайн царцдас; 4-5 - галт уулын тунамал давхарга; 6 - далайн хур тунадас; изолинууд А 10 нэгжид газар хөдлөлтийн идэвхжилийг харуулдаг (Федотов нар, 1969); β нь Вадати-Бенефийн бүсийн тусгалын өнцөг; α нь хуванцар деформацийн бүсийн тусгалын өнцөг юм.

Далайн хавтангуудыг тивүүдийн доор шахах нь далайн дундах нуруунд тэлэх замаар нөхөгдөхгүй бол далай аажмаар хаагдахад хүргэдэг бөгөөд үүнийг хүрээлж байсан тивүүдийн мөргөлдөөн дагалддаг. хавтан субдукцын бүсийн дагуу мөргөлдөх нугалах бүс. Ийм байдлаар, жишээлбэл, эртний далайн Тетисийн суурин дээр Альпийн-Гималайн уулын бүс бий болжээ. Энэ бүс нутгийн газар хөдлөлтийн идэвхжил нэмэгдсэнээр ялтсуудын дутуу нурах үйл явц өнөөдрийг хүртэл үргэлжилж байгаа тул Альп-Гималайн бүслүүрийг нийлсэн эсвэл мөргөлдөх хавтангийн хил гэж үзэж болно.

Далайн дундах нурууны нарийвчилсан судалгаагаар тэдгээрийн нуруу, хагарлын хөндий нь нурууны дагуу тасралтгүй үргэлжилдэггүй, харин хувирлын хагарлаар салангид хэсгүүдэд хуваагдаж, тэдгээрийн дагуу зөвхөн хавтангийн шилжилт хөдөлгөөн ихэвчлэн тохиолддог болохыг тогтоожээ. Эдгээр нь гурав дахь төрлийн хавтангийн хил хязгаарууд буюу хувиргах хагарал юм. Дүрмээр бол тэдгээр нь үргэлж хагарлын хагарлын цохилтод перпендикуляр байрладаг. Үүний зэрэгцээ, зөвхөн хоёр зэргэлдээ рифт бүсийг холбосон тэдгээрийн сегментүүд (тэдгээрийн аль нэгийг нөгөө рүү хувиргах) нь хагарлын идэвхтэй хэсгүүд юм. Эдгээр идэвхтэй хэсгүүдээс гадна хувирлын хагарлын дагуу ялтсуудын шилжилт хөдөлгөөн үүсдэггүй. Эдгээр хагарлын ихэнх дагуух шилжилт хөдөлгөөний далайц нь арав, хэдэн арван километрээс хэтрэхгүй боловч заримдаа хэдэн зуун километрт хүрдэг.

Хувиргах хагарал нь заримдаа огтлолцдог эсвэл хавтангийн доорхи бүсээс рифт бүс хүртэл үргэлжилдэг боловч тэдгээрийн ихэнх нь зөвхөн далайн дундах нуруугаар таслагддаг. Эдгээрээс хамгийн том нь Атлантын далай дахь Гиббс, Атлантис, Вима, Романш хагарал юм; Энэтхэгийн далай дахь Оуэн ба Амстердамын хагарал; Номхон далай дахь Элтанин ба Челленджерийн хагарал. Нэмж дурдахад Номхон далайн хойд хагаст одоо үхсэн хүмүүсийн ул мөр үлдсэн боловч нэг удаа асар том хагарал, нүүлгэн шилжүүлэлт олон зуун, бүр 1200 км-ийн зайд тохиолдсон. Эдгээр нь Номхон далайн ёроолын агуу хагарал гэж нэрлэгддэг Mendocino, Pioneer, Murray, Molokai, Clarion, Clipperton юм. Тив дээрх 3-р төрлийн хилийн жишээ бол Калифорни дахь Сан Андреасын хагарал юм. Рельефийн хувьд далайн хувирлын хагарлыг эгц нийтлэг хана бүхий нарийн нуруу, тэвшээс бүрдсэн зэрэгцээ байгууламжуудаар тодорхой тогтоодог (Зураг 81). Үүний зэрэгцээ литосферийн ялтсуудыг хувиргах хагарлын идэвхгүй хажуу тал дээр бие биедээ "гагнаж", залуу ялтсууд илүү хурдан суудаг тул хувиргах хагарал нь үргэлж зөвхөн залуу хавтангийн хажуу тал дээр нарийхан нуруугаар хүрээлэгдсэн байдаг. , хөндий нь зөвхөн хуучин хавтангийн тал дээр гарч ирдэг. Дүрмээр бол хувиргах хагарал нь магматик шинж чанартай байдаг ч зарим тохиолдолд (хавтангийн хөдөлгөөнд гулсах бүрэлдэхүүн хэсэг байгаа тохиолдолд) шүлтлэг чиглэлтэй базальт галт уулууд хажуу талдаа гарч ирдэг.

Зураг 81.

Литосферийн ялтсуудын хөдөлгөөн нь бие биенийхээ эсрэг үрэлт, хавтангийн хилийн дагуу газар хөдлөлт дагалддаг. Тиймээс литосферийн ялтсуудын хил хязгаарыг зөвхөн геоморфологийн шинж чанараас гадна газар хөдлөлт нэмэгдсэн бүсээр ялгаж болно. Үүний зэрэгцээ газар хөдлөлтийн янз бүрийн механизм нь хавтангийн өөр өөр хил хязгаартай тохирдог. Ийнхүү далайн хагарлын бүсэд далайн дундах нурууны оройн дор байрлах бүх газар хөдлөлт нь эх үүсвэрийн гүн нь 5-10 км хүртэл гүехэн бөгөөд өргөтгөлийн механизмаар тодорхойлогддог. Трансформацийн хагарлын газар хөдлөлтийн гүн нь 30-40 км хүрдэг бөгөөд тэдгээрийн механизм нь цэвэр зүсэлттэй байдаг. Газар хөдлөлтийн хувьд хамгийн идэвхтэй нь хавтан доорхи бүсүүд юм. Эдгээр бүсэд гүехэн голомттой газар хөдлөлтийн эх үүсвэрийн гүн 30 км хүртэл, завсрын газар хөдлөлт 30-150-200 км, гүн голомттой газар хөдлөлт 600-700 км хүртэл байдаг. Хавтан доорхи газар хөдлөлтийн гол гол гадаргуу нь ихэвчлэн арлын нум эсвэл эх газрын захын доорх далайн гүний шуудууны тэнхлэгээс ойролцоогоор 30-50 ° өнцгөөр доошилдог бөгөөд энэ нь далайн ёроолд шумбаж буй далайн хавтангийн биеийг дүрсэлдэг. манти. Янз бүрийн хэлбэрийн газар хөдлөлт нь ялтсан доорхи бүсэд тохиолддог боловч гүехэн газар хөдлөлтийн дунд гулсалт, урвуу түлхэлтийн механизм, дунд болон их гүнд зүсэлт, шахалтын механизмууд давамгайлдаг.

Дүрмээр бол гүн фокусын газар хөдлөлтийн хязгаарлагдмал гүн нь 670 км-ийн гүн дэх эндотермик фазын хилийн байрлалтай тохирч байна (58-р зургийг үз). Энэ хил хязгаараас илүү гүнд талст холбоо нь мантийн материалд тасарч, аморф бодисын шинж чанарыг олж авдаг бололтой. Гэсэн хэдий ч газар хөдлөлтийн томографийн мэдээллээс үзэхэд далайн ялтсуудын ул мөрийг доод мантийн гүнээс, дэлхийн цөм хүртэл харж болно. Үүнийг түүний гадаргуугийн рельефээс харж болно: хаа сайгүй, жишээлбэл, Номхон далай, Энэтхэгийн далайд ялтсан, хүрээтэй бүсүүд, голын гадаргуу дээрх 4 км хүртэлх далайцтай хотгорууд ажиглагдаж байна. ижил далайн төвүүд, түүнчлэн Хойд Атлантын доорхи өгсөх урсгалууд эсрэгээр 6 км хүртэлх далайцтай рельефийн өсөлт ажиглагдаж байна (12-р зургийг үз).

Зураг 58.
T S нь мантийн материалын хатуурлын температур (Грийн, Рингвуд, 1967, Такахаши, 1986-ийн өгөгдлийг ашиглан); T M нь конвекцийн мантийн адиабат температур (Сорохтин, 2001); T Cont - архейн кратонуудын доорх эх газрын геотерм (Сорохтин нар, 1996); нөмрөг дэх насанд хүрээгүй хайлмалуудын оршин тогтнох талбайг цэгээр харуулав. Экзотермик фазын шилжилт: I - плагиоклазаас пироксен лгерзолит (Lpx) руу шилжих; II - пироксенээс анар лгерзолит (Lgr) руу шилжих; IV - olivines (a) нь spinel бүтэц (γ ба β) руу шилжих; V - цахиурын стиховит бүтэц (St), пироксен нь ильменит бүтэц (Ilm) руу шилжих. Эндотермик шилжилт: III - хатуу поликристал бодисоос хуванцар төлөвт шилжих шилжилт; VI - пироксенийг перовскит (Pv) ба магнезиовустит (Mw) бүтцэд шилжүүлэх. I ба II үе шатны шилжилтийг Грин ба Рингвудын (1967) өгөгдлийн дагуу, IV, V, VI ерөнхий шилжилтийг Кусков, Фабричная (1990) нарын мэдээллийн дагуу хийсэн.

Зураг 12.
Морелли, Дзиевонски, 1987 оны дагуу контурыг 2 км-ийн дараа зурдаг.

Олон ялтсууд нь эх газрын массивууд болон тэдгээрт гагнагдсан далайн литосферийн хэсгүүдийг агуулдаг нь анхаарал татаж байна. Жишээлбэл, Африкийн хавтан нь Африк тив, Төв ба Өмнөд Атлантын зэргэлдээх зүүн хагас, Энэтхэгийн далайн ёроолын баруун хэсэг, түүнчлэн Газар дундын тэнгис, Улаан тэнгисийн тивтэй зэргэлдээх хэсгүүдийг агуулдаг. . Эх газрын-далайн холимог бүтэцтэй ялтсуудаас гадна гадаргуу дээр далайн царцдас бүхий зөвхөн далайн литосферээс бүрдэх ялтсууд байдаг. Энэ төрөлд Номхон далай, Назка, Кокос, Филиппиний ялтсууд орно.

Эхний ойролцоо байдлаар литосферийн ялтсуудыг дэлхийн гадаргуугийн дагуу хөдөлж буй хатуу бөмбөрцөг бүрхүүлийн хэлтэрхий гэж үзэж болно. Энэ тохиолдолд дэлхийн бөмбөрцөг гадаргуу дээрх литосферийн ялтсуудын хөдөлгөөнийг тоон байдлаар тодорхойлохын тулд 1777 онд боловсруулсан Эйлер теоремыг ихэвчлэн ашигладаг. Хатуу бөмбөрцөг бүрхүүлийн хөдөлгөөний параметрүүдийг тодорхойлох асуудлын хувьд - Дэлхийн гадаргуу дээрх литосферийн ялтсууд, энэ теорем нь тухайн цаг хугацааны аль ч үед ийм хөдөлгөөнийг дэлхийн төв ба зарим хэсгийг дайран өнгөрөх тэнхлэгтэй харьцуулахад тодорхой өнцгийн хурдтай хавтангийн эргэлтээр илэрхийлж болно гэж заасан байдаг. түүний гадаргуу дээрх цэгийг энэ хавтангийн эргэлтийн туйл гэж нэрлэдэг.

Далайн ёроолын тектоник бүтцийг нарийвчлан судлах явцад нэг гайхалтай дүрэм гарч ирэв. Бараг бүх хагарал нь хавтангийн тэлэлтийн харгалзах туйлуудад чиглэгддэг бөгөөд тэдгээртэй холбоотой хувиргах хагарал нь эдгээр чиглэлд үргэлж перпендикуляр байдаг. Иймээс хоёр гулсах хавтангийн хооронд үүссэн хагарлын сүлжээ нь ялтсуудын харилцан эргэлтийн туйлаас татсан уртрагийн тойрог ба өргөрөгийн дагуу үргэлж чиглэгддэг. Эйлерийн онолоос харахад литосферийн хоёр хавтангийн харилцан шилжилтийн хурд нь ялтсуудын эргэлтийн ижил туйлаас хэмжигдэх өгөгдсөн цэгийн туйлын өнцгийн синусын хуулийн дагуу эргэлтийн туйлаас холдох тусам өөрчлөгдөнө. Хавтангийн хөдөлгөөний онцлогийг харгалзан үзсэний үр дүнд Эйлерийн теорем нь далайн ёроолд палеомагнитийн аномали ашиглан дэлхийн гадаргуу дээрх литосферийн ялтсуудын бүхэл бүтэн чуулгын хөдөлгөөнийг тоон байдлаар тооцоолох, тэдгээрийн байрлалын палеогеодинамик сэргээн босгох боломжийг олгосон. өнгөрсөн геологийн эрин үеийн эртний далай ба тивүүд.

Зураг 8.
(Heirtzler et al., 1966). Эерэг гажигийг хараар харуулсан; АА - тэг рифт аномали.

Литосферийн ялтсуудын хөдөлгөөний хурдыг тодорхойлохын тулд далайн ёроолд судалтай соронзон аномалийн байршлын талаархи мэдээллийг ихэвчлэн ашигладаг (8-р зургийг үз). Одоо тогтоогдсон эдгээр гажиг нь базальт цутгах үед дэлхий дээр оршин байсан соронзон орны нөлөөгөөр цутгаж байсан базальтуудын соронзлолын улмаас далай тэнгисийн хагарлын бүсэд гарч ирснийг дахин санаарай. Гэхдээ та бүхний мэдэж байгаагаар геомагнитын талбай үе үе чиглэлээ яг эсрэгээр нь өөрчилдөг. Энэ нь геомагнитийн эргэлтийн янз бүрийн үеүүдэд дэлбэрч байсан базальтууд эсрэг чиглэлд соронзлогддог болоход хүргэсэн. Гэвч далайн ёроолын дундах нурууны хагарлын бүсэд далайн ёроол тархаж байгаатай холбоотойгоор хуучин базальтууд эдгээр бүсээс үргэлж хол зайд нүүж, далайн ёроолтой хамт дэлхийн эртний соронзон орон "гэжээ. хөлдөөсөн” базальт руу шилжиж, тэднээс холддог.

Далайн царцдасын янз бүрийн соронзлогдсон базальттай хамт тархах нь ихэвчлэн рифтийн хагарлын хоёр талд хатуу тэгш хэмтэй хөгждөг. Тиймээс холбогдох соронзон гажиг нь мөн далайн дунд нурууны налуу болон тэдгээрийн эргэн тойрон дахь ангалын сав газруудад тэгш хэмтэй байрладаг (8-р зургийг үз). Ийм гажуудлыг одоо далайн ёроолын нас, рифт бүсэд тэлэлтийн хурдыг тодорхойлоход ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч үүний тулд дэлхийн соронзон орны хувь хүний ​​урвуу насыг мэдэж, далайн ёроолд ажиглагдсан соронзон гажигтай харьцуулах шаардлагатай.

Соронзон эргэлтийн насыг тив, далайн ёроолын базальтуудын хуучны сайн тогтоогдсон базальт давхарга, тунамал чулуулагт хийсэн палеомагнитийн нарийвчилсан судалгаагаар тогтоосон (Зураг 82). Ийм аргаар олж авсан геомагнитийн цагийн хуваарийг далайн ёроол дахь соронзон аномалитай харьцуулж үзсэний үр дүнд Дэлхийн далайн ихэнх усны бүс нутагт далайн царцдасын насыг тодорхойлох боломжтой болсон (9-р зургийг үз).

Зураг 82.
(цаг хугацааг хэдэн сая жилээр өгдөг)

Зураг 9.
Ларсон, Питман нар, 1985

Дээрх онолын дүгнэлтүүд нь зэргэлдээх хоёр хавтангийн эхэнд, дараа нь гурав дахь нь өмнөх хавтангийн аль нэгтэй хамт авч үзвэл хөдөлгөөний параметрүүдийг тоон байдлаар тооцоолох боломжийг олгодог. Ийнхүү тооцоололд тодорхойлогдсон литосферийн ялтсуудын үндсэн хэсгийг аажмаар оролцуулж, дэлхийн гадаргуу дээрх бүх ялтсуудын харилцан шилжилт хөдөлгөөнийг тодорхойлж болно.

Гадаадад ийм тооцоог Ж.Минстер болон түүний хамтрагчид, Орост - С.А.Ушаков, Ю.И.Галушкин нар хийсэн (Зураг 83). Номхон далайн зүүн өмнөд хэсэгт (Исстерийн арлын ойролцоо) далайн ёроол хамгийн их хурдтайгаар өргөжиж байгаа нь тогтоогдсон. Энэ газарт жил бүр 18 см хүртэл шинэ далайн царцдас ургадаг. Геологийн хэмжээнд энэ нь маш их, учир нь ердөө 1 сая жилийн дотор 180 км хүртэл өргөн залуу ёроолын зурвас үүссэн бол хагарлын бүсийн нэг километрт 360 км 3 орчим базальт лаав цутгадаг. тэр үед! Үүнтэй ижил тооцоогоор Австрали Антарктидаас жилд 7 см-ийн хурдтай холдож байна. Өмнөд Америкафрикаас - жилд 4 см орчим хурдтай. Буцаж байна Хойд америкЕвропоос энэ нь удаан байдаг - 2-2.3 см / жил. Улаан тэнгис улам аажмаар - жилд 1.5 см-ээр өргөжиж байна (үүний дагуу энд базальт бага цутгадаг - Улаан тэнгисийн хагарлын 1 сая гаруй км тутамд ердөө 30 км3). Гэвч Энэтхэгийн Ази тивтэй "мөргөлдөх" хурд жилд 5 см хүрч байгаа нь бидний нүдний өмнө эрчимтэй хөгжиж буй неотектоник хэв гажилт, Хинду Куш, Памир, Гималайн уулсын тогтолцооны өсөлтийг тайлбарлаж байна. Эдгээр хэв гажилт нь бүхэл бүтэн бүс нутагт газар хөдлөлийн өндөр идэвхжилийг бий болгодог (Энэтхэгийн Ази тивтэй мөргөлдсөний тектоник нөлөө нь хавтангийн мөргөлдөөний бүсээс хол давж, Байгаль нуур болон Байгаль-Амарын гол шугамын бүс нутгийг хамардаг). Их ба Бага Кавказын хэв гажилт нь Евразийн энэ бүс нутагт Арабын хавтангийн даралтын улмаас үүсдэг боловч энд ялтсуудын нэгдэх хурд мэдэгдэхүйц бага байдаг - ердөө 1.5-2 см / жил. Тиймээс тус бүс нутгийн газар хөдлөлтийн идэвхжил энд бас бага байна.

Зураг 83.
1 - далайн хагарлын бүс ба хувирлын хагарал; 2 - эх газрын рифт бүс; 3 - арлын нуман доорхи далайн литосферийн ялтсуудын даралтын бүсүүд; 4 - ижил, Андын төрлийн тивүүдийн идэвхтэй захын доор; 5 - эх газрын ялтсуудын "мөргөлдөх" (мөргөлдөх) бүсүүд; 6 - хавтангийн хил хязгаарыг хувиргах (таслах); 7 - литосферийн хавтан; 8 - ялтсуудын харьцангуй хөдөлгөөний чиглэл ба хурд (см / жил).

Дээрх тооцооны ач холбогдол нь тодорхой бөгөөд учир нь эдгээр нь дэлхийн орчин үеийн тектоник идэвхжил, орчин үеийн рифтийн бүс дэх магмын дэлбэрэлтийн хэмжээг тоон байдлаар үнэлэх боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч ижил төстэй техникийг ашиглан, ижил насны соронзон аномалиудыг бие биентэйгээ тууштай хослуулснаар өнгөрсөн геологийн цаг үед тив, далай тэнгисийн байрлалыг нарийн сэргээн засварлах боломжтой болсон (далайн дундах нуруутай) далайн ёроолын арлын нуман доорх тэлэлт эсвэл хөдөлгөөний хурдыг тодорхойлох ... Пер өнгөрсөн жилИйм олон тооны палеогеодинамик сэргээн босголтыг Л.П.Зоненшайн ба түүний хамтрагчид (1976, 1977) орчин үеийн далайн ёроолд соронзон аномали оршин тогтнох бүх хугацаанд, тухайлбал мезозойн сүүл үеэс өнөөг хүртэлх хугацаанд барьсан.

Хожуу Юрийн галаваас өмнө үүссэн далайн бүх ялтсууд орчин үеийн эсвэл эртний хавтангийн доорхи бүсүүдийн дор нөмрөгт живж чадсан тул далайн ёроолд нас нь 150 сая жилээс хэтрэх соронзон гажиг амьд үлдсэнгүй. Тиймээс, илүү эртний хүмүүсийн хувьд геологийн эрин үетивүүдийн палеомагнитийн өгөгдлийг ашиглан зөвхөн ойролцоогоор палеогеографийн сэргээн босголтыг хийж болно. А.Смит, Ж.Брайден нарын (1977) барьсан ийм сэргээн босголтууд нь Триасын эхэн үе (220 сая) хүртэлх хугацааны интервалыг хамардаг. Орос улсад ижил төстэй сэргээн босголтыг А.М.Городницкий, Л.П.Зоненшайн нар бүхэлд нь Фанерозойн (1977)-д зориулж барьсан.

Дээд мантийн хэсэгтэй хамт литосферийн ялтсууд гэж нэрлэгддэг хэд хэдэн маш том блокуудаас бүрддэг. Тэдний зузаан нь өөр өөр байдаг - 60-100 км. Ихэнх ялтсууд нь эх газрын болон далайн царцдасыг агуулдаг. 13 үндсэн хавтан байдаг бөгөөд тэдгээрийн 7 нь хамгийн том нь: Америк, Африк, Индо, Амур.

Хавтангууд нь дээд мантийн (астеносфер) хуванцар давхарга дээр хэвтэж, жилд 1-6 см хурдтайгаар бие биенээсээ аажмаар хөдөлдөг. Энэ баримтыг дэлхийн хиймэл дагуулаас авсан зургуудыг харьцуулан тогтоожээ. Америкийн литосферийн хавтан Номхон далай руу, Еврази нь Африк, Энэтхэг-Австрали, Номхон далайд ойртож байгаа нь мэдэгдэж байгаа тул ирээдүйн тохиргоо нь орчин үеийнхээс тэс өөр байж магадгүй гэж тэд үзэж байна. Америк, Африкийн литосферийн ялтсууд аажмаар хуваагдаж байна.

Литосферийн ялтсуудын ялгааг үүсгэдэг хүч нь мантийн материал хөдөлж байх үед үүсдэг. Энэ бодисын хүчтэй өгсөх урсгал нь ялтсуудыг түлхэж, дэлхийн царцдасыг эвдэж, дотор нь гүн хагарал үүсгэдэг. Усан доорх лаавын дэлбэрэлтийн улмаас хагарлын дагуу давхарга үүсдэг. Хөлдөөж, тэд шархыг эдгээдэг мэт санагддаг - ан цав. Гэсэн хэдий ч суналт нь дахин бэхжиж, нулимс дахин үүсдэг. Тиймээс аажмаар нэмэгдэж, литосферийн ялтсуудөөр өөр чиглэлд хуваагдана.

Хуурай дээр хагарлын бүсүүд байдаг ч ихэнх нь дэлхийн царцдас нимгэн байдаг далайн нуруунд байдаг. Газар дээрх хамгийн том хагарал зүүн хэсэгт байрладаг. Энэ нь 4000 км үргэлжилдэг. Энэ хагарлын өргөн нь 80-120 км. Түүний зах нь устаж үгүй ​​болсон, идэвхтэй хүмүүсээр дүүрэн байдаг.

Тэд бусад хавтангийн хилийн дагуу мөргөлддөг. Энэ нь янз бүрийн байдлаар тохиолддог. Хэрэв нэг нь далайн царцдастай, нөгөө нь эх газрын ялтсууд хоорондоо ойртож байвал далайгаар бүрхэгдсэн литосферийн хавтан эх газрын доор живдэг. Энэ нь тохиолдоход нуман () эсвэл уулын нуруу (). Хэрэв эх газрын царцдас бүхий хоёр хавтан мөргөлдвөл эдгээр хавтангийн ирмэгүүд нь чулуулгийн нугалж, уулархаг бүсүүд үүсдэг. Жишээлбэл, Еврази ба Энэтхэг-Австралийн хавтангийн хил дээр тэд ийм байдлаар боссон юм. Литосферийн хавтангийн дотоод хэсгүүдэд уулархаг газар байгаа нь нэгэн цагт бие биедээ нягт гагнаж, нэг том литосферийн хавтан болж хувирсан хоёр хавтангийн хил байсныг харуулж байна.Иймээс ерөнхий дүгнэлтийг хийж болно: литосферийн ялтсуудын хил хязгаар нь галт уул, бүс, уулархаг газар, далайн дундах нуруу, гүн усны хотгор, суваг шуудуу бүхий хөдөлгөөнт бүс юм. Энэ нь литосферийн ялтсуудын хил дээр үүсдэг бөгөөд үүсэл нь магматизмтай холбоотой байдаг.