Движение центра

Опубликовал admin в июля 24, 2012 в рубрике Океан

Движением «центра», возможно, было создано древнее поднятие Дарвина в западной части Тихого океана, а также современное Восточно-Тихоокеанское поднятие. Существование двух обширных «центров разрастания» на противоположных сторонах океана без всяких прогибов земной коры, как в случаях хребтов Карлсберг и Срединно-Атлантического, ставило в тупик геологов. Если же допустить возможность перемещений «центров», то не исключено, что «центр раздвигания» в западной части Тихого океана просто мигрировал через океан, оставив позади себя гребни поднятия Дарвина. Таким путем одно поднятие могло просто переходить в другое. Есть много других подобных примеров. На основании всего этого Талвани выдвинул предположение, что все «центры раздвигания» перемещаются.
Плиты, формирующиеся в «центре раздвигания», состоят из двух слоев: верхнего – «вулканического» и нижнего – «океанического». Лава и питающие дайки, по которым внедрялся материал мантии, формируют вулканический слой; он сложен океаническими толеитами (или их метаморфическими эквивалентами), которые богаты алюминием и бедны калием. Океанический слой также отчасти образован материалом мантии, но точный его состав, плотность и состояние не известны.


Дальше вниз по склону хребта плита приобретает еще третий слой – осадки. Осадки поступают с материков и оседают во всех частях бассейна, образуя значительные толщи. Смешиваясь с твердыми остатками микроорганизмов, они образуют известковые илы. Ниже определенной глубины, которая может быть разной в различных районах, значительная часть осадочного материала растворяется, и остаются лишь красная глубоководная глина и другие устойчивые компоненты.
По причинам, еще не до конца ясным, распределение осадков по дну неравномерно. В «центрах раздвигания» вновь образующаяся кора, конечно, не покрыта осадками, и в пределах 100-километровой полосы от них известковые илы редко имеют достаточную для измерений мощность. Илы накапливаются со скоростью в среднем 10 м за миллион лет, но за это время плита перемещается в горизонтальном направлении на расстояние от 10 000 до 100000 м и погружается на 100 м. Там, где появляется красная глубоководная глина, осадки накапливаются с еще меньшей скоростью – менее 1 м за миллион лет.
Загадка усугубляется, если считать, что осадки на океанической коре древнее 20 млн. лет перестают увеличиваться в мощности, после того как погружаются на глубины, где растворяются известковые илы. Действительно, во многих местах возраст древнейших осадочных отложений оказывается одинаковым с возрастом вулканических слоев, на которых они залегают. Поэтому может показаться, что почти все глубоководные осадки аккумулируются в узких зонах на склонах срединно-океанических хребтов. Если это верно, то это еще надо объяснить.
Вулканический слой образуется главным образом в «центре раздвигания». Вулканы и кратеры на склонах срединно-океанического хребта выбрасывают еще некоторое количество толеитов. В общем можно сказать, что мощность вулканического слоя уменьшается при увеличении скорости раздвигания дна. Если земная кора разрастается медленно, тогда есть достаточное время для обильного накопления материала. Быстрое раздвигание сокращает это время и, следовательно, аккумуляцию материала. Можно сделать вывод, что скорость, с которой поступает вулканический материал, почти постоянна. Эти выводы основаны только на 10 наблюдениях, но они относятся к скорости разрастания от 1,4 до 12 см/год и к мощностям слоя от 0,8 до 3,8 км.
Общий объем вулканического материала, поступающего через все активные «центры разрастания», составляет около 4 км3 в год, то есть в четыре раза больше, чем на континентах. Ни малейших признаков подводного вулканизма не удается обнаружить на поверхности океана. Исключение составляет сообщение одного судна в конце прошлого столетия о дыме, поднимавшемся из воды над экваториальной частью Срединно-Атлантического хребта. Английский океанограф сэр Джон Мёррей по этому поводу высказал надежду, что дым означает возникновение острова (британскому военно-морскому флоту в этом районе как раз была очень нужна угольная база). Подобно вулканическому слою, океанический слой образуется в «центре раздвигания». Однако акустические измерения толщины этого слоя в таких «центрах», на склонах срединно-океанических хребтов и в глубоководных участках дна показали, что, по крайней мере, часть океанического слоя связана с медленным преобразованием вещества мантии, а не с быстрым и полным затвердеванием вещества в «центрах разрастания». Мощность этого слоя в «центрах разрастания» зависит от того, как быстро растет океаническое дно. В таких районах, как Южная Атлантика, где дно разрастается со скоростью 2 см/год, на расстоянии до нескольких сот километров от «центра разрастания» вообще не происходит образования океанического слоя. С удалением от этой зоны океанический слой быстро растет и достигает своей нормальной толщины-4-5 км на склонах срединно-океанического хребта. Скорость разрастания 3 см/год соответствует толщине океанического слоя в «центре» около 2 км с увеличением на 1 км за 13 млн. лет, при движении плиты со скоростью 8 см/год – толщине 3 км в «центре» и увеличению на 1 км за 20 млн. лет. Таким образом, чем тоньше первоначальная кора, тем быстрее она утолщается по мере разрастания земной коры.

Оставить комментарий