Глава 08. ДРЕЙФ КОНТИНЕНТОВ В ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ИСТОРИИ ЗЕМЛИ (1119270), страница 3
Текст из файла (страница 3)
При этом Восточно-Бразильский кратон показанеще объединенным с конголезским кратоном Южной Африки, поскольку явноеразъединение этих блоков произошло сравнительно недавно – только в мезозое.Таким образом, в середине раннего протерозоя архейская континентальная кораоказалась разбитой на множество отдельных мелких плит (см. рис. 8.3). По оценке В.Е.Хаина (2001), таких обособленных плит тогда могло быть более 30, поэтому раннийпротерозой он предлагает даже характеризовать эрой малых плит. В связи с отмечавшейсявыше резкой неоднородностью состава раннепротерозойской мантии нисходящий потокследующей, одноячеистой конвективной структуры, сформировавшейся около 1,9 млрдлет назад, должен был располагаться антиподно бывшему суперконтиненту Моногея.Учитывая это, реконструкция второго суперконтинента, Мегагеи, была построена путемперемещения континентальных блоков Моногеи на противоположную сторону Земли споследующим их центростремительным дрейфом до “слипания” в единыйконтинентальный массив.
При этом оказались соединенными воедино и все древниеконтинентальные массивы, окруженные карельской и одновозрастной ей складчатостью, атакже областями активизации и переработки архейской коры, происходившими около 1,9–1,8 млрд лет назад (рис. 8.4).Рис. 8.4. Мегагея 1,8 млрд лет назад: 1– складчатые пояса; 2 – красноцветы (остальные обозначения см. нарис. 8.2 и 8.3)238По поводу формирования в конце раннего протерозоя единого суперконтинентаВ.Е. Хаин и Н.А.
Божко (1988) пишут: “К рубежу 1,7 млрд лет исчезли практически всепротогеосинклинальные бассейны, сомкнулись все эократоны и должен был возникнутьединый массив континентальной коры – суперконтинент, который логично обозначитькак Пангея I, в отличие от более поздней, вегенеровской Пангеи II”.Рассматривая реконструкцию Мегагеи, нельзя не вспомнить, что впервыесуществование этого гипотетического древнего суперконтинента предположил Г.
Штиллееще в 1944 г. Он же предложил и название Мегагея. В основе его предположения лежалинаблюдения о большом сходстве геологического строения различных древних блоков,часто объединявшихся воедино одновозрастной складчатостью во время “альгонскойреволюции”, в конце раннего протерозоя. В результате Г. Штилле пришел к правильномувыводу “о необыкновенно мощном послеальгонском континентальном массиве “Мегагея”,который включал не только древнейшие континенты последующего развития Земли, нотакже, по крайней мере в их основной части, и более поздние ортогеосинклинальныерегионы, возникшие как древнейшие геосинклинали в пределах Мегагеи в результатерегенерации всеземного масштаба, в то время как древнейшие континенты сохранилисьпри этой регенерации и поэтому могут считаться остаточными глыбами Мегагеи”(Штилле, 1964, с.
383).Г. Штилле не был мобилистом, поэтому происхождение Мегагеи он рассматривал счисто фиксистских позиций, считая этот суперконтинент древним образованием земнойкоры, а разобщенность многих из современных материков – результатом последующейдеструкции континентальной коры, а не дрейфом континентов.Более современное геологическое обоснование существования Мегагеи, основанноена более точных и массовых определениях абсолютных возрастов геологических событийи на мобилистском подходе к проблеме, дано в работе В.Е.
Хаина и Н.А. Божко (1988), вкоторой этот суперконтинент называется, правда, не Мегагея, а Пангея I.В нашей работе, по сути, использован тот же мобилистский подход и те жегеологические факты, почерпнутые в основном из монографии В.Е. Хаина и Н.А. Божко.Тем не менее приведенная здесь реконструкция Мегагеи (см. рис. 8.4) существенноотличается от реконструкции Пангеи I в работе этих авторов. Последнее обстоятельство,вероятно, говорит о том, что составляемые ныне реконструкции континентов для стольудаленных от нас геологических эпох все-таки еще далеки от однозначности. Ксожалению, из-за малой надежности палеомагнитных определений по протерозойскимпородам использовать этот метод реконструкции в докембрийской истории дрейфаконтинентов пока не представляется возможным.Одновременно с дрейфом континентов происходила переориентация осей моментаинерции Земли, о чем уже говорилось выше. В результате вновь образованныйсуперконтинент должен был переместиться в низкие широты.
Судя по обильномураспространению в это время красноцветных кор выветривания (Анатольева, 1978), таконо и произошло в действительности (см. рис. 8.4). Этот факт говорит и о том, что к концураннего протерозоя средний уровень стояния континентов опустился существенно нижеснеговой линии на экваторе (см. рис. 10.17). Кроме того, к этому времени мантия ужестала достаточно однородной, без крупных латеральных неоднородностей по плотности.Поэтому ориентация главных осей момента инерции Земли и положение ее тела поотношению к оси вращения уже определялись только расположением континентов иокеанов на земной поверхности.8.4.
Распад Мегагеи и формирование Мезогеи в среднем рифееКак и Моногея, Мегагея просуществовала недолго – не более 100–150 млн лет, таккак уже около 1,7 млрд лет назад проявились первые признаки расколараннепротерозойскогосуперконтинента.Например,наместескладчатыхгеосинклинальных структур Северо-Американских Кордильер в это время закладываются239первые рифтогенные образования и авлакогены. Однако наиболее ярко разломнаятектоника и расколы континентов появились около 1,5–1,4 млрд лет назад.
В это времяпочти на всех платформах возникают рифтогенные троги и многочисленные авлакогены.По некоторым из окраинных рифтогенных структур около 1,5–1,4 млрд лет назадформируютсяогромныеанорогенныевулканоплутоническиепоясачастобеспрецедентных масштабов, как это наблюдается вдоль восточного обрамления СевероАмериканской платформы или западной окраины Русской платформы.
В этих широкихпоясах протяженностью до нескольких тысяч километров в раннем рифее внедрилисьтысячи крупных (до 100 км в поперечнике) плутонов анортозитов, сиенитов, габбро,гранит-порфиров, гранитов рапакиви и нормальных калиевых гранитов.Столь уникальное и более никогда не повторявшееся явление раннего рифея, повидимому, еще ждет объяснения. Однако уже сейчас можно высказать предположение,что все эти плутоны возникли за счет вторичного переплавления осадочных пород,накопившихся за 200–300 млн лет на пассивных окраинах континентов – фрагментахрасколовшейся около 1,7–1,6 млрд лет назад Мегагеи.
Не исключено, что вовлечению впереплавление столь гигантских масс шельфовых осадков (мощностью до 12–15 км)способствовало высокое исходное содержание в них окислов железа: ведь конец раннегопротерозоя и начало раннего рифея были эпохами массового отложения наконтинентальных шельфах железорудных формаций. Если же плотность таких осадковпревышала плотность мантийного вещества (около 3,3 г/см3), что возможно, посколькуплотность джеспилитов превышает 4 г/см3, то в момент рифтогенеза такие осадки моглисами “проваливаться” в горячую мантию. После переплавления осадков и ликвациирасплавов железо погружалось в мантию, а легкие силикатные магмы всплывали кдневной поверхности и там кристаллизовались на небольших глубинах в видегранитоидных или щелочных плутонов (см.
гл. 11).По этой причине анорогенные вулканоплутонические пояса при реконструкцияхвоспринимались нами как комплексы – индикаторы пассивных окраин континентов.Кроме того, при реконструкции распада Мегагеи ее расчленение на отдельныеконтиненты производилось по коллизионным швам гренвильской орогении, возникшей наследующем этапе консолидации третьего по счету суперконтинента – Мезогеи илиРодинии, как принято ее называть на Западе. Предполагалось также, что распавшиесяфрагменты Мегагеи центробежно дрейфовали в разные стороны от центра тяжестибывшего суперконтинента.
Построенная таким путем реконструкция материков –фрагментов распавшейся Мегагеи на время около 1,4 млрд лет назад приведена на рис.8.5.При реконструкции следующего суперконтинента Мезогеи мы исходили изпредположения, что вновь возникший нисходящий поток одноячеистой конвективнойструктуры, как и в случае формирования Мегагеи, возник в противоположном полушарииЗемли. Это теоретическое предположение учитывалось при комбинации континентов вединую структуру нового суперконтинента. Кроме того, принималась во вниманиеунаследованность движений континентов и палеоклиматические данные ораспространении красноцветных кор выветривания в среднем рифее (Анатольева, 1978).Также учитывалось и то обстоятельство, что в дальнейшем, около 800 млн лет назад,наблюдались одновременные оледенения в Южной и Центральной Африке, наБразильском кратоне Южной Америки и в Восточной Австралии.
По этой причине нареконструкции Мезогеи Австралия показана в позиции сближения с Южной Африкой.240Рис.8.5. Распад Мегагеи около 1,4 млрд лет назад: Бв – Байкало-Витимский блок, остальные обозначения см.на рис. 8,2 и 8.3Палеомагнитные определения широт для среднего рифея остаются еще оченьненадежными, поэтому ими для реконструкции Мезогеи мы не пользовались. Однакопалеомагнитные склонения как вспомогательную информацию, по-видимому, можноиспользовать.
Для этого мы сняли направления на полюсы для каждого из субконтинентовна время 1 млрд лет назад с реконструкций, построенных только по палеомагнитнымданным Л.П. Зоненшайном и др. (Монин и др., 1986) и Дж. Пайпером (1983). На нашейреконструкции (рис. 8.6) эти направления показаны стрелками.Рис. 8.6. Реконструкция суперконтинента Мезогея для эпохи около 1 млрд лет назад. Стрелками показаныпалеомагнитные склонения, взятые из работы (Монин и др., 1986); Ас – Алтае-Саянский блок; Ик –Индокитай; Тш – Тяньшанский блок; СК и ЮК – Северный и Южный Китай; ЗЕв – Западная Европа, оостальные обозначения см.