Глава 08. ДРЕЙФ КОНТИНЕНТОВ В ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ИСТОРИИ ЗЕМЛИ (1119270), страница 5
Текст из файла (страница 5)
8.2–8.7244В некоторых случаях палеоклиматические данные помогают оценивать также иширину межконтинентальных океанических бассейнов. Так, можно определить, что впозднем рифее циркумэкваториальный Прототетис по ширине достигал приблизительно6–10 тыс. км (см. рис. 8.7). Аналогично этому можно оценить, что в венде ширинапалеоокеана Япетус по меньшей мере составляла 2000 км, тогда как ширинаПалеоуральского океана была еще незначительной (см.
рис. 8.8).Складчатые деформации во второй половине позднего рифея происходили вограниченных регионах обоих суперконтинентов. Так, в Лавразии орогеническиедвижения сохранились только в примыкающих к Китайской платформе частях Индокитаяи в массиве Енисейского кряжа. В Гондване подвижные складчатые пояса продолжалиформироваться лишь на востоке Аравийского кратона и в примыкающих к нему частяхАнтарктической платформы со стороны современного моря Уэдделла.В венде практически все континенты и кратоны Лавразии продолжали находиться вусловиях развития рифтогенных структур, по их периферии устанавливались режимыпассивных континентальных окраин.
Лишь в Тимано-Печорском подвижном поясе вконце венда развивались складчатые дислокации и надвиговые образования. В общем жеконтинентальные массивы Лавразии в венде, как и в позднем рифее, продолжали свойцентробежный дрейф.В противоположность этому в терминальном рифее (венде) Гондвана ужепереместилась в область существования нисходящего конвективного потока в мантии, чтопредопределило полную смену тектонического режима развития этого суперконтинента.В результате Южную Америку и Африку охватил процесс интенсивного сжатия сзакрытием всех существовавших ранее узких океанических трогов, на месте которыхтеперь возникли интеркратонные складчатые структуры Панафриканской орогении. В этоже время Восточная Гондвана вновь причленяется к Западной вдоль Мозамбикского поясана восточной окраине Африки.
Этим, в частности, объясняется происхождениеинтенсивных орогенических движений, охвативших в конце венда (приблизительно 630–600 млн лет назад) весь Мозамбикский пояс. Однако окончательная консолидацияГондваны, по-видимому, произошла несколько позже – только в кембрии и ордовике,после завершения последней фазы активизации этого пояса около 550–450 млн лет назад.На этот раз конфигурация южного суперконтинента становится такой же, как и напривычных нам реконструкциях вегенеровской Пангеи (см.
рис. 8.9 и 8.10).Расположение единого суперконтинента в приполярной зоне, как мы видели выше,вызывает резкую неустойчивость вращающейся Земли, в результате чего ее телостремится повернуться так, чтобы центр тяжести такого континентального массива, вконце концов оказался на экваторе, так как только в этом случае главная ось наибольшегозначения момента инерции планеты совпадает с осью ее вращения.
Однако принесимметричном расположении двух приблизительно равновеликих суперконтинентоввблизи полюсов может возникнуть квазиустойчивая ситуация, когда общий центр массэтих континентальных массивов лежит в экваториальной плоскости вращающейся Земли,но с осью вращения Земли совпадает третья главная ось момента инерции с минимальнымзначением момента инерции планеты. В этом случае, согласно законам механики,вращение Земли сохраняется устойчивым.
Такая же ситуация наблюдается у современнойЗемли: большая ось ее главного момента инерции проходит где-то в центре Тихого океанак югу от экватора, а малая – в Северном Полярном бассейне вблизи географическогополюса. С учетом сказанного, на рис. 8.7 и 8.8 изображены варианты реконструкций,удовлетворяющие именно этому условию.Возникновением такой квазиустойчивой ситуации в позднем рифее и венде, повидимому, можно объяснить сравнительно долгое (около 200 млн лет) пребываниезначительных континентальных масс в приполярных областях Земли без заметногоповорота ее тела в положение, при котором оба суперконтинента, Лавразия и Гондвана,245оказались бы на экваторе. Если бы эти суперконтиненты располагались в приполярныхобластях более симметрично по отношению к географическим полюсам, то такой поворотЗемли и перемещение обоих суперконтинентов на экватор при средней вязкости мантииоколо 1023 П произошел бы за время менее чем 150 млн лет.Тем не менее существовавший в позднем рифее и венде дрейф континентовпостоянно изменял ориентацию осей главного момента инерции Земли, в связи с чемдолжны были происходить адекватные этому повороты ее тела по отношению кгеографическим полюсам.
Не исключено, что такими “дрейфогенными” поворотамиЗемли относительно оси вращения в сочетании с дрейфом континентов и следуетобъяснять частые смены ледниковых и теплых климатов, происходивших в позднем рифееи венде на одних и тех же материках (Чумаков, 1992). В частности, на рубеже венда икембрия при окончательном формировании палеозойской Гондваны около 550 млн летназад благодаря общему повороту Земли приблизительно на 90° Западная Африкаоказалась на Южном полюсе, а Северная Америка, Европа и Австралия переместились наэкватор (рис.
8.9).К этому времени, вероятно, и блок Западной Европы уже отделился от ЗападнойАфрики и стал дрейфовать к Европейской платформе, с которой он и соединился впалеозое по Реногерцинской шовной зоне. В результате большинство континентов вкембрии расположилось на низких широтах, что и предопределило возникновение стольхарактерного для этого периода теплого климата Земли (покровные оледенения тогдаразвивались только на ограниченной территории Западной Африки).
Следующийаналогичный и быстрый поворот Земли тоже приблизительно на 90° вокруг оси,перпендикулярной к оси ее вращения, согласно расчетам А.С. Монина и В.П. Кеонджяна,произошел в раннем палеозое при формировании вегенеровской Пангеи (Геодинамика,1979). Этим явлением, по-видимому, можно объяснить быстрое (со скоростью около 5см/год) кажущееся перемещение полюса по континентам Гондваны от Западной Африки впозднем ордовике до Антарктиды в ранней перми.Рис. 8.9.
Распад Мезогеи, ситуация на время около 550 млн лет назад (условные обозначения см. нарис. 8.2–8.7)Палеомагнитные данные для фанерозоя, особенно для второй половины,становятся значительно надежнее. Поэтому конфигурацию последнего суперконтинента,Пангеи, существование которого предсказывалось А. Вегенером (1925) еще в 1912 г.,обычно определяют по геоморфологическим чертам строения прибрежных зон смежныхконтинентов и палеомагнитным данным. Одна из наиболее совершенных реконструкций,246составленная А.
Смитом и Дж. Брайденом (Smith, Briden, 1977), воспроизведена на рис.8.10.Как и у предыдущих суперконтинентов, центр тяжести Пангеи также располагалсяв низких широтах, хотя разросшиеся к этому времени по площади континентырастянулись широкой полосой почти от одного полюса до другого. Если верить этойреконструкции, то оказывается, что возникшая в конце палеозоя Пангея также находиласьв квазиустойчивом состоянии по отношению к оси вращения Земли, при котором с осьювращения совпадала третья, малая ось главного момента инерции планеты. При такойконфигурации Пангея могла бы сохранять свою ориентацию по отношению к осивращения Земли сколь угодно долго, если бы около 200 млн лет назад не начался еераспад и новый период центробежного дрейфа континентов.Рис.
8.10. Пангея А. Вегенера около 200 млн лет назад, по работе (Smith, Brieden, 1977).Более подробно и количественно влияние дрейфа континентов на положение Землив фанерозое рассматривали А.С. Монин и В.П. Кеонджян в монографии «Геодинамика»(1979). Напомним, что с осью вращения современной Земли, совпадает малая ось ееглавного момента инерции. Тем не менее, наша планета продолжает устойчивое вращениебез тенденции к значительному кажущемуся дрейфу полюсов.8.6.
История дрейфа континентов в мезозое и кайнозое, прогноз на будущееИстория раскола Пангеи и последующего центробежного дрейфа входивших в нееконтинентов в мезозое и кайнозое вплоть до современного их положения на земном шареизучена достаточно полно (Зоненшайн и др., 1976, 1977; Smith, Briden, 1977; и др.).Поэтому приведем лишь одну реконструкцию для промежуточной эпохи (около 60 млнлет назад), изображенную на рис. 8.11, и для сравнения современное расположениеконтинентов в той же проекции Ламберта (рис. 8.12).Рассматривая рис. 8.10, 8.11 и 8.12, можно видеть, как постепенно раскрывалсяАтлантический океан и закрывался океан Тетис, на месте которого в конце кайнозоявозник грандиозный Альпийско-Гималайский горный пояс.
Из этих рисунков видно, какАфрика и Аравия дрейфовали к северу, постепенно закрывая западную часть океанаТетис. К настоящему времени от этого древнего и обширного океана остались лишьнебольшие реликты – восточная часть Средиземноморской впадины, Черное море июжная котловина Каспийского моря. Образование Альпийских и Кавказских гор вомногом связано со столкновением Африкано-Аравийской плиты с островными дугами,обрамлявшими с юга Западно-Европейскую и Русскую платформы. Другой и, по-247видимому, наиболее яркий пример формирования высочайших горных систем планеты –стремительный дрейф Индии из Южного полушария в Северное.
Индия оторвалась отАнтарктиды около 100 млн лет назад, а 30 млн лет назад она столкнулась с южнойокраиной Азиатского континента, преодолев со скоростью, превышающей 9 см/год, за 70млн лет путь длиною более 6,5 тыс. км. Столкновение Индии с Азиатским континентом ипродолжающееся до наших дней ее продвижение к северу привело к образованию горныхпоясов Гиндукуша, Памира и Гималаев, а также высокогорного плато Тибета. На рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
