Океаны и континенты: отличия

Опубликовал admin в июля 24, 2012 в рубрике Океан

Критическим моментом (в понимании истории океанов) явилось осознание того, что океаны совершенно отличны от континентов. Горные цепи в океанах совсем не похожи на Альпы или Скалистые горы, которые сложены в основном смятыми в складки осадочными породами. На дне океана возвышается система срединно-океанических хребтов, опоясывающая весь земной шар, но эти горы сложены полностью вулканическими породами – базальтами, поднявшимися из земных недр. Хотя подводные горы во многих местах покрыты осадочными отложениями, они не состоят из них, не смяты в складки и не несут следов сжатия. Вдоль гребней срединно-океанических хребтов, на большей части их протяженности, проходят похожие на трещины долины – именно здесь в настоящее время образуются новые участки океанского дна.
Изучение многочисленных землетрясений, происходящих вдоль этих трещин, показывает, что они раздвигаются в обе стороны и становились бы все шире, если бы их не заполнял материал, поступающий снизу.


По мере того как породы на обоих склонах перемещаются в стороны друг от друга и в трещине застывают новые породы, эти процессы регистрируются своего рода «геологическим магнитофоном»: вновь затвердевшие породы намагничиваются в направлении магнитного поля Земли. По меньшей мере, в последние десять тысяч, а возможно, и семьсот тысяч лет северный магнитный полюс оставался примерно в том же положении, в котором он находится сейчас, так что магнитное поле направлено к северу и вниз в Северном полушарии и к северу и вверх в Южном. С растрескиванием и раздвиганием океанического дна на поверхности образуется полоса пород, намагниченных в соответствии с существующим магнитным полем Земли. Затем в какой-то момент, или, вернее, в течение нескольких тысяч лет, геомагнитное поле меняет знак на обратный: при очередном излиянии лава намагничивается в противоположном направлении, и между двумя расколотыми пополам более старыми полосами образуется полоса пород, намагниченных с обратным знаком. Изменения знака магнитного поля сменяют друг друга с различными интервалами времени; иногда это происходит через пятьдесят тысяч лет, часто изменений не наблюдается в течение миллиона лет, а иногда (как, например, в пермский период) инверсии поля не наступали в течение двадцати миллионов лет. Последовательность инверсий магнитного поля и развитие процесса раздвигания морского дна фиксируется во всех океанах намагниченностью пород, слагающих дно. Это можно установить с помощью магнитометра, буксируемого за движущимся судном.
Сейчас мы располагаем достаточным количеством данных измерений магнитометров, так что не остается никаких сомнений в том, что происходит. Поистине замечательно, что результаты магнитной съемки в южной части Тихого океана можно объяснить и даже предсказать исходя из последовательности инверсий магнитного поля Земли, известных по магнитным измерениям и определениям возраста пород, сделанным совершенно независимо на лавах Калифорнии, Африки и других районов. Единственный варьируемый параметр в расчетах – это скорость разрастания. Глобальные теоретические идеи такого рода и такая детальная согласованность между теорией и расчетами редко встречаются в геологии, где теории обычно качественные, локальные и мало пригодны для прогнозирования.
Скорость раздвигания на каждом склоне срединно-океанического хребта изменяется от менее чем 1 до 8 сантиметров в год. Самая высокая скорость наблюдается на Восточно-Тихоокеанском поднятии, а самые низкие скорости -в районе Срединно-Атлантического хребта и хребта Карлсберг в северо-западной части Индийского океана. Скорость образования новой земной коры в центральной долине хребта равна сумме скоростей раздвигания обоих склонов. Поскольку эти скорости, как правило, почти равны, то сумма представляет собой удвоенную скорость
каждого склона и может доходить до 16 сантиметров в год. С геологической точки зрения это большие скорости. При скорости 16 сантиметров в год все дно Тихого океана (шириной около 15 тысяч километров) могло образоваться в течение 100 миллионов лет. Когда срединно-океанические хребты были исследованы более детально, оказалось, что они не тянутся непрерывно, а разрезаны на части «зонами разломов». Изучение землетрясений в этих зонах показывает, что отдельные части гребня хребта по обе стороны зоны разломов не отодвигаются друг от друга, как могло бы показаться на первый взгляд. Они остаются неподвижными относительно друг друга, тогда как с каждой стороны от хребта плита земной коры отодвигается в сторону, как жесткое тело; такой разрыв называется трансформным разломом. Землетрясения происходят только на участке зоны разломов между двумя гребнями хребта, а за пределами этого участка относительного движения не наблюдается.

Оставить комментарий