Материал: геотектоника
81
ской
томографии
,
экспериментальной
петрологии
,
геохимии
.
Важным
тезисом
этой
концепции
является
тезис
о
том
,
что
в
процессе
конвек
-
тивного
движения
вещество
нижней
мантии
в
тонком
переходном
слое
вблизи
ядра
испытывает
дифференциацию
.
Тяжелая
фракция
стекает
в
ядро
,
а
легкая
накапливается
в
подошве
нижней
мантии
,
создавая
гра
-
витационный
потенциал
для
подъема
нижнемантийного
вещества
.
Это
приводит
к
постепенному
росту
земного
ядра
.
Наряду
с
этим
процес
-
сом
,
в
верхней
мантии
происходит
генерация
тяжелого
вещества
за
счет
эклогитизации
базальтовой
океанической
коры
в
зонах
субдукции
.
Вторым
важным
тезисом
модели
является
представление
о
«
ба
-
рьерном
»
характере
границы
между
верхней
и
нижней
мантией
.
Этот
барьер
обусловливает
возможность
реализации
механизма
двухъярус
-
ной
конвекции
.
По
данным
экспериментальной
петрологии
на
границе
верхней
и
нижней
мантии
(
глубина
примерно
670
км
)
осуществляется
шпинель
-
перовскитовый
фазовый
переход
,
имеющий
эндотермиче
-
скую
природу
с
отрицательным
градиентом
в
уравнении
Клайперо
-
на
–
Клаузиуса
.
При
отрицательном
градиенте
температуры
дополни
-
тельный
нагрев
или
охлаждение
вблизи
границы
фазового
перехода
будет
смещать
эту
границу
соответственно
вверх
или
вниз
.
Учитывая
скачок
плотности
между
фазами
,
такое
смещение
будет
приводить
к
появлению
дополнительной
архимедовой
силы
,
стремящейся
вернуть
границу
в
равновесное
исходное
состояние
.
Это
создает
барьерный
эффект
для
вертикальной
составляющей
конвекции
вблизи
границы
670
км
.
Если
относительно
холодное
субдуцируемое
вещество
до
-
стигает
границы
фазового
перехода
и
охлаждает
среду
,
то
граница
будет
смещаться
вниз
,
создавая
положительную
плавучесть
,
препят
-
ствующую
проникновению
холодного
материала
в
нижнюю
мантию
.
Горячий
восходящий
поток
вблизи
границы
нагревает
ее
,
заставляя
смещаться
вверх
,
создавая
эффект
отрицательной
плавучести
,
которая
также
препятствует
прохождению
горячего
вещества
из
нижней
ман
-
тии
в
верхнюю
.
Количественная
оценка
динамического
эффекта
фазо
-
вой
границы
на
глубине
670
км
позволяет
сделать
вывод
о
том
,
что
эта
граница
ведет
себя
как
непреодолимый
барьер
или
как
преодолимое
препятствие
в
зависимости
от
крутизны
температурного
градиента
на
кривой
Клайперона
–
Клаузиуса
.
Таким
образом
,
модель
двухъярусной
термохимической
мантийной
конвекции
характеризуется
следующими
исходными
положениями
.
Основная
генерация
положительной
химической
плавучести
про
-
исходит
на
границе
ядро
–
мантия
в
результате
гравитационной
диффе
-
ренциации
мантийного
вещества
.
82
Основная
генерация
отрицательной
химической
плавучести
проис
-
ходит
при
эклогитизации
океанской
коры
в
зонах
субдукции
.
Конвекция
имеет
два
основных
режима
:
двухъярусный
,
когда
ячей
-
ки
в
нижней
и
верхней
мантии
развиваются
без
обмена
веществом
через
разделяющую
их
фазовую
границу
и
одноярусный
,
характеризующийся
прорывом
этой
границы
холодным
или
горячим
веществом
.
Следствием
модели
являются
особенности
развития
планеты
в
пре
-
делах
цикла
Вилсона
.
Первая
стадия
характеризуется
наличием
супер
-
континента
и
общемантийного
восходящего
потока
под
ним
,
который
компенсирует
устойчивое
погружение
материала
в
области
субдукции
.
Существование
общего
мантийного
потока
на
этой
стадии
–
результат
накопления
критического
объема
легкого
вещества
в
подошве
мантии
,
создающего
мощную
положительную
плавучесть
,
которая
формирует
суперплюм
,
прорывающий
фазовую
границу
.
Вторая
стадия
соответствует
распаду
суперконтинента
под
дей
-
ствием
суперплюма
,
который
выносит
легкое
вещество
,
постепенно
исчерпывая
его
запасы
.
Течение
под
континентальным
полушарием
разбивается
на
отдельные
ячейки
,
существующие
в
нижней
и
верхней
мантии
.
На
третьей
стадии
формируется
двухуровневая
конвекция
,
в
кото
-
рой
направление
течений
в
верхней
и
нижней
мантии
имеют
противо
-
положные
направления
.
Возникает
центростремительное
подлитосфер
-
ное
течение
,
которое
заставляет
разделенные
континенты
вновь
сбли
-
жаться
.
Образование
нового
суперконтинента
–
это
завершение
четвертой
стадии
цикла
Вилсона
.
Литература
к
разделу
6: [1, 4, 6, 10]
7.
ТЕКТОНИЧЕСКИЕ
КАРТЫ
Тектонические
карты
делятся
на
общие
и
специальные
.
Те
и
другие
подразделяются
на
глобальные
,
охватывающие
всю
землю
;
обзорные
(
карты
отдельных
континентов
,
океанов
или
стран
);
региональные
(
кар
-
ты
платформ
,
отдельных
складчатых
областей
).
Специальные
тектонические
карты
подразделяются
на
палеотекто
-
нические
,
неотектонические
,
карты
фундамента
платформ
и
т
.
п
.
К
ним
относятся
также
структурные
карты
.
83
Современные
тектонические
карты
целиком
базируются
на
посту
-
латах
тектоники
литосферных
плит
и
одновременно
являются
геодина
-
мическими
,
поскольку
на
них
выделяются
геодинамические
комплексы
.
В
отношении
океанов
общепринятым
является
расчленение
их
ложа
по
возрасту
кровли
базальтового
слоя
с
использованием
полосо
-
вых
магнитных
аномалий
.
В
пределах
континентов
важными
задачами
являются
выделение
границ
между
литосферными
плитами
,
расчленение
складчатых
ком
-
плексов
по
возрасту
главных
деформаций
,
определение
геодинамиче
-
ских
обстановок
образования
выделенных
комплексов
.
В
пределах
платформ
важно
отразить
мощность
осадочного
чехла
,
распространение
авлакогенов
.
Фундамент
должен
быть
расчленен
на
блоки
.
Должны
быть
показаны
проявления
магматизма
с
привязкой
их
к
определенным
геодинамическим
обстановкам
.
Должны
быть
охаракте
-
ризованы
проявления
регионального
метаморфизма
.
Литература
к
разделу
7: [1]
84
ЛИТЕРАТУРА
Основная
литература
1.
Хаин
В
.
Е
.
Геотектоника
с
основами
геодинамики
:
учебник
/
В
.
Е
.
Хаин
,
М
.
Г
.
Ломизе
. – 2-
е
изд
.,
испр
.
и
доп
. –
М
. :
КДУ
, 2005. –
560
с
.
Дополнительная
литература
2.
Ажгирей
Г
.
Д
.
Структурная
геология
/
Г
.
Д
.
Ажгирей
. –
М
. :
МГУ
,
1966. – 363
с
.
3.
Белоусов
В
.
В
.
Основы
геотектоники
/
В
.
В
.
Белоусов
. –
М
. :
Не
-
дра
, 1975. – 264
с
.
4.
Гончаров
М
.
А
.
Введение
в
тектонофизику
:
учебное
пособие
/
М
.
А
.
Гончаров
,
В
.
Г
.
Талицкий
,
Н
.
С
.
Фролова
;
отв
.
ред
.
Н
.
В
.
Коронов
-
ский
. –
М
. :
КДУ
, 2005. – 496
с
.
5.
Копп
М
.
Л
.
Мобилистская
неотектоника
платформ
Юго
-
Восточ
-
ной
Европы
/
М
.
Л
.
Копп
. –
М
. :
Наука
, 2004. – 340
с
.
6.
Ненахов
В
.
М
.
Введение
в
геодинамику
с
основами
геодинамиче
-
ского
анализа
/
В
.
М
.
Ненахов
,
А
.
И
.
Трегуб
,
С
.
В
.
Бондаренко
;
отв
.
ред
.
Н
.
В
.
Короновский
. –
Воронеж
:
ИПЦ
ВГУ
, 2012. – 212
с
.
7.
Ненахов
В
.
М
.
Геология
дна
мирового
океана
/
В
.
М
.
Ненахов
,
В
.
И
.
Сиротин
,
А
.
И
.
Трегуб
. –
Воронеж
:
ВГУ
, 2000. – 110
с
.
8.
Николаев
Н
.
И
.
Неотектоника
и
ее
выражение
в
структуре
и
ре
-
льефе
территории
СССР
(
вопросы
региональной
и
теоретической
неот
-
ектоники
). –
М
. :
Госгеолтехиздат
, 1962. – 392
с
.
9.
Хаин
В
.
Е
.
Общая
геотектоника
/
В
.
Е
.
Хаин
. –
М
. :
Недра
, 1973. –
512
с
.
10.
Хаин
В
.
Е
.
Планета
Земля
.
От
ядра
до
ионосферы
:
учебное
по
-
собие
/
В
.
Е
.
Хаин
,
Н
.
В
.
Короновский
. –
М
. :
КДУ
, 2007. – 244
с
.
11.
Хаин
В
.
Е
.
Тектоника
континентов
и
океанов
/
В
.
Е
.
Хаин
. –
М
. :
Научный
мир
, 2001. – 522
с
.
Учебное
издание
ГЕОТЕКТОНИКА
Учебное
пособие
для
вузов
Составитель
Трегуб
Александр
Иванович
Учебное
пособие
для
вузов
Редактор
И
.
Г
.
Валынкина
Компьютерная
верстка
Е
.
Е
.
Комаровой
Подписано
в
печать
29.10.2013.
Формат
60×84/16.
Усл
.
печ
.
л
. 5.
Тираж
50
экз
.
Заказ
725.
Издательско
-
полиграфический
центр
Воронежского
государственного
университета
.
394000,
г
.
Воронеж
,
пл
.
им
.
Ленина
, 10.
Тел
. (
факс
) +7 (473) 259-80-26
http://www.ppc.vsu.ru; e-mail: pp_center@ppc.vsu.ru
Отпечатано
в
типографии
Издательско
-
полиграфического
центра
Воронежского
государственного
университета
.
394000,
г
.
Воронеж
,
ул
.
Пушкинская
, 3.
Тел
. +7 (473) 220-41-33