Земная кора испытывает движения двух основных типов: медленные колебательные и дислокационные.
Медленные колебательные движения происходят непрерывно в пределах всей земной коры: скорости и амплитуды этих движений очень невелики. Они не вызывают резких нарушений первоначального залегания горных пород. Эти движения приводят к перераспределению морских бассейнов и участков суши и являются причиной чередования в разрезе земной коры морских и континентальных отложений.
Для дислокационных движений характерно, что их амплитуда, скорость и градиент значительно больше. Эти движения приводят к изменениям первичного залегания пород, т. е. к появлению различных дислокаций. Характер и возраст медленных колебательных и дислокационных движений восстанавливаются путем изучения разрезов земной коры.
Для изучения медленных колебательных движений. А. П. Карпинский еще в 80-е годы 19 века применил и разработал палеогеографический метод. В основе этого метода лежит представление о том, что перемещение береговой линии моря является результатом колебательных движений земной коры. Изучение разрезов земной коры позволяет составить представление о времени и знаке этих движений и построить палеогеографическую кривую, или кривую смены фаций (рис. 71).
Медленные колебательные движения происходят непрерывно в пределах всей земной коры: скорости и амплитуды этих движений очень невелики. Они не вызывают резких нарушений первоначального залегания горных пород. Эти движения приводят к перераспределению морских бассейнов и участков суши и являются причиной чередования в разрезе земной коры морских и континентальных отложений.
Для дислокационных движений характерно, что их амплитуда, скорость и градиент значительно больше. Эти движения приводят к изменениям первичного залегания пород, т. е. к появлению различных дислокаций. Характер и возраст медленных колебательных и дислокационных движений восстанавливаются путем изучения разрезов земной коры.
Для изучения медленных колебательных движений. А. П. Карпинский еще в 80-е годы 19 века применил и разработал палеогеографический метод. В основе этого метода лежит представление о том, что перемещение береговой линии моря является результатом колебательных движений земной коры. Изучение разрезов земной коры позволяет составить представление о времени и знаке этих движений и построить палеогеографическую кривую, или кривую смены фаций (рис. 71).
Земная кора испытывает движения двух основных типов: медленные колебательные и дислокационные.
Медленные колебательные движения происходят непрерывно в пределах всей земной коры: скорости и амплитуды этих движений очень невелики. Они не вызывают резких нарушений первоначального залегания горных пород. Эти движения приводят к перераспределению морских бассейнов и участков суши и являются причиной чередования в разрезе земной коры морских и континентальных отложений.
Для дислокационных движений характерно, что их амплитуда, скорость и градиент значительно больше. Эти движения приводят к изменениям первичного залегания пород, т. е. к появлению различных дислокаций. Характер и возраст медленных колебательных и дислокационных движений восстанавливаются путем изучения разрезов земной коры.
Для изучения медленных колебательных движений. А. П. Карпинский еще в 80-е годы 19 века применил и разработал палеогеографический метод. В основе этого метода лежит представление о том, что перемещение береговой линии моря является результатом колебательных движений земной коры. Изучение разрезов земной коры позволяет составить представление о времени и знаке этих движений и построить палеогеографическую кривую, или кривую смены фаций (рис. 71).
Для ее построения на горизонтальной линии, условно соответствующей уровню моря, откладывают отрезки, соответствующие определенным отрезкам геологической истории (в данном случае эпохам), а на вертикальной — глубины моря. Зная, на какой глубине накапливаются те или иные отложения, находят точки, соответствующие этим глубинам. Затем эти точки соединяют и получают кривую (А), которая показывает изменение глубины бассейна во времени.
Величину поднятия континента эта кривая не отражает, так как в настоящее время не существует методов, позволяющих установить эту величину и высоту, на которой накапливались те или иные континентальные фации.
Последующее применение этого метода показало, что палеогеографическая кривая не всегда отражает истинный знак движения. В том случае, если количество накапливающихся осадков компенсирует прогибание, глубина бассейна будет оставаться неизменной, кривая не покажет прогибания. Если же количество приносимого в бассейн материала больше, чем это нужно для компенсации прогибания, бассейн будет становиться все более мелким, и кривая покажет не прогибание, а поднятие морского дна. И, наконец, эта кривая может показать поднятие дна моря тогда, когда дно бассейна остается в стационарном положении, но в бассейн поступает много материала и он постепенно заносится.
В связи с этим палеогеографическую кривую дополняют кривой колебаний земной коры, или динамической кривой, которая строится с учетом мощности и глубины отложения осадков. Для ее построения выбирают какую-нибудь опорную поверхность. Удобнее всего за такую поверхность принять подошву первого горизонта — в данном случае (см. рис. 71) подошву нижнесилурийских известняков. Это водорослевые известняки. В момент их накопления глубина моря (уровень поверхности осадконакопления) была 100—110 м. В верхнем силуре этот участок земной коры был континентом, на котором преобладал размыв. Опорная поверхность в это время находилась на 40 м (мощность известняков) ниже, чем в начале силура. С этого же начинается нижний девон. В начале среднего девона эта поверхность уже была опущена на 110 ж ниже уровня моря (суммарная мощность известняков нижнего силура, глин нижнего девона, а также глубина моря, которая определяется по глубине среднедевонских песков, 50 м). В начале верхнего девона опорная поверхность была уже опущена на 160 м ниже уровня моря (суммарная мощность накопившихся осадков 80 м плюс глубина моря, на которой накапливались верхнедевонские глины 80 м). Рассуждая таким же образом дальше, можно построить динамическую кривую (В), или кривую колебаний земной коры для данного разреза.
Медленные колебательные движения происходят непрерывно в пределах всей земной коры: скорости и амплитуды этих движений очень невелики. Они не вызывают резких нарушений первоначального залегания горных пород. Эти движения приводят к перераспределению морских бассейнов и участков суши и являются причиной чередования в разрезе земной коры морских и континентальных отложений.
Для дислокационных движений характерно, что их амплитуда, скорость и градиент значительно больше. Эти движения приводят к изменениям первичного залегания пород, т. е. к появлению различных дислокаций. Характер и возраст медленных колебательных и дислокационных движений восстанавливаются путем изучения разрезов земной коры.
Для изучения медленных колебательных движений. А. П. Карпинский еще в 80-е годы 19 века применил и разработал палеогеографический метод. В основе этого метода лежит представление о том, что перемещение береговой линии моря является результатом колебательных движений земной коры. Изучение разрезов земной коры позволяет составить представление о времени и знаке этих движений и построить палеогеографическую кривую, или кривую смены фаций (рис. 71).
Для ее построения на горизонтальной линии, условно соответствующей уровню моря, откладывают отрезки, соответствующие определенным отрезкам геологической истории (в данном случае эпохам), а на вертикальной — глубины моря. Зная, на какой глубине накапливаются те или иные отложения, находят точки, соответствующие этим глубинам. Затем эти точки соединяют и получают кривую (А), которая показывает изменение глубины бассейна во времени.
Величину поднятия континента эта кривая не отражает, так как в настоящее время не существует методов, позволяющих установить эту величину и высоту, на которой накапливались те или иные континентальные фации.
Последующее применение этого метода показало, что палеогеографическая кривая не всегда отражает истинный знак движения. В том случае, если количество накапливающихся осадков компенсирует прогибание, глубина бассейна будет оставаться неизменной, кривая не покажет прогибания. Если же количество приносимого в бассейн материала больше, чем это нужно для компенсации прогибания, бассейн будет становиться все более мелким, и кривая покажет не прогибание, а поднятие морского дна. И, наконец, эта кривая может показать поднятие дна моря тогда, когда дно бассейна остается в стационарном положении, но в бассейн поступает много материала и он постепенно заносится.
В связи с этим палеогеографическую кривую дополняют кривой колебаний земной коры, или динамической кривой, которая строится с учетом мощности и глубины отложения осадков. Для ее построения выбирают какую-нибудь опорную поверхность. Удобнее всего за такую поверхность принять подошву первого горизонта — в данном случае (см. рис. 71) подошву нижнесилурийских известняков. Это водорослевые известняки. В момент их накопления глубина моря (уровень поверхности осадконакопления) была 100—110 м. В верхнем силуре этот участок земной коры был континентом, на котором преобладал размыв. Опорная поверхность в это время находилась на 40 м (мощность известняков) ниже, чем в начале силура. С этого же начинается нижний девон. В начале среднего девона эта поверхность уже была опущена на 110 ж ниже уровня моря (суммарная мощность известняков нижнего силура, глин нижнего девона, а также глубина моря, которая определяется по глубине среднедевонских песков, 50 м). В начале верхнего девона опорная поверхность была уже опущена на 160 м ниже уровня моря (суммарная мощность накопившихся осадков 80 м плюс глубина моря, на которой накапливались верхнедевонские глины 80 м). Рассуждая таким же образом дальше, можно построить динамическую кривую (В), или кривую колебаний земной коры для данного разреза.
Рис. 71. Палеогеографическая кривая (А) и кривая колебаний земной коры, или динамическая кривая (В).
1— водорослевые известняки; 2 — глины; 3 — пески; 4 — континентальные угленосные отложения; 5 — соли; 6 — мергели
1— водорослевые известняки; 2 — глины; 3 — пески; 4 — континентальные угленосные отложения; 5 — соли; 6 — мергели
Рис. 72. Типы угловых несогласий по Н. М. Страхову
Суммируя все изложенное, можно сделать следующие выводы:
изменения палеогеографической обстановки устанавливают по чередованию разных фаций в разрезе и по границам размыва и стратиграфическим несогласиям, которые обычно указывают на поднятие данного участка земной коры выше уровня моря;
характер колебательных движений выясняется в результате сопоставления палеогеографической кривой и мощностей осадков. На рис. 71 видно, что без учета мощности накопившихся отложений можно сделать неправильные выводы о знаке движения: палеогеографическая кривая (А) для девона показывает поднятие, тогда как на самом деле происходило прогибание.
В настоящее время при изучении колебательных движений метод анализа мощностей используется очень широко.
Чтобы установить время и характер дислокационных движений, изучают нарушения и несогласия, наблюдаемые в разрезах.
Анализируя разрезы на рис. 72, можно установить время складкообразования. Очевидно, что оно произошло после отложения самого молодого слоя нижележащей толщи (С2 в случае а или Р1 в случае б), но до отложения самого древнего слоя, лежащего выше поверхности углового несогласия (Р1 в случае а или Т в случае б). Таким образом, время складкообразования соответствует перерыву в осадконакоплении. Чем этот перерыв продолжительнее, тем менее точно определяется время складкообразования, так как установить, когда именно, в начале, в середине или в конце перерыва происходили эти движения, не представляется возможным.
изменения палеогеографической обстановки устанавливают по чередованию разных фаций в разрезе и по границам размыва и стратиграфическим несогласиям, которые обычно указывают на поднятие данного участка земной коры выше уровня моря;
характер колебательных движений выясняется в результате сопоставления палеогеографической кривой и мощностей осадков. На рис. 71 видно, что без учета мощности накопившихся отложений можно сделать неправильные выводы о знаке движения: палеогеографическая кривая (А) для девона показывает поднятие, тогда как на самом деле происходило прогибание.
В настоящее время при изучении колебательных движений метод анализа мощностей используется очень широко.
Чтобы установить время и характер дислокационных движений, изучают нарушения и несогласия, наблюдаемые в разрезах.
Анализируя разрезы на рис. 72, можно установить время складкообразования. Очевидно, что оно произошло после отложения самого молодого слоя нижележащей толщи (С2 в случае а или Р1 в случае б), но до отложения самого древнего слоя, лежащего выше поверхности углового несогласия (Р1 в случае а или Т в случае б). Таким образом, время складкообразования соответствует перерыву в осадконакоплении. Чем этот перерыв продолжительнее, тем менее точно определяется время складкообразования, так как установить, когда именно, в начале, в середине или в конце перерыва происходили эти движения, не представляется возможным.