Рубрика: Историческая геология

В силуре заканчивается каледонский тектонический этап  В некоторых геосинклинальных областях окончательно ликвидируется гео-синклинальный режим, происходит общее поднятие коры, и повсеместно
к концу силура развиваются регрессии моря. Формирование складча­тых сооружений происходит в Северо-Атлантическом и в Урало-Си­бирском поясах. В первом геосинклинальный режим был ликвиди­рован почти полностью (за исключением Аппалачской ветви), и он превратился в молодую горную страну, которая соединила Канадскую и Русскую платформы. В Северном полушарии появился крупный сложно построенный Северо-Атлантический материк. В Урало-Сибир­ском поясе аналогичные события развиваются в его юго-восточной части — в Центральном Казахстане, Северном Тянь-Шане, Горном Алтае, в Кузнецко-Саянской области. Появившиеся здесь горные сооружения причленились к Сибирской платформе, и в восточной части Северного полушария появился крупный материк — Ангарида. В других геосинклинальных областях каледонские движения приво­дят лишь к появлению угловых несогласий и создают отдельные устой­чивые массивы.

Это наиболее надежный ме­тод относительной геохронологии, позволяющий определять относи­тельный возраст пород и в одном и в нескольких разрезах, в том числе и удаленных друг от друга на большие расстояния. Сущность этого метода состоит в определении относительного возраста осадочных по­род по окаменевшим остаткам организмов, которые содержатся во многих осадочных и некоторых метаморфических породах.
Каждый период геологической истории Земли характеризуется только ему свойственной совокупностью различных организмов. По­этому если породы в разных, даже далеко отстоящих разрезах содер­жат одинаковые органические остатки, можно считать, что эти породы образовались в одно время (рис. 68). Если же органические остатки разные, значит породы образовались или в разное время, или в одно и то же время, но в разных условиях. Окончательное решение этого во­проса возможно лишь после выяснения условий образования этих пород.
Однако далеко не все органические остатки позволяют одинаково хорошо определять относительный возраст горных пород. Некоторые организмы жили на Земле очень долго и при этом мало изменялись. В Средиземном море, например, до сих пор живет головоногий мол­люск Nautilus danicus, появившийся еще в ордовике. Очевидно, для определения относительного возраста горных пород такие ископаемые не подходят. В связи с этим и появилось понятие о руководящей фауне. Это организмы, которые:
недолго жили на Земле или быстро изменялись, вследствие чего в разрезе земной коры они имеют небольшое вертикальное распростра­нение, встречаются только в одном ограниченном горизонте;
широко расселялись в пространстве и потому позволяют увя­зывать и сопоставлять далеко расположенные друг от друга разрезы;
хорошо сохраняются в ископаемом состоянии и в одном и том же месте присутствуют в большом числе экземпляров.

Геологическое изучение морского и океанического дна позволило выявить следующие особенности их строения   и состава    (рис.   76).
Мощность океанической земной коры колеблется от 4 до 15 км, мощность земной коры на материках изменяется в пределах 15—80 км.
В океанах отсутствует «гранитный» слой, развитый на матери­ках. Иногда в области океанических плит вместо него наблюдается так называемый «второй» слой — слой уплотненных осадков или вул­каногенного материала.
Мощность «базальтового» слоя в пределах океанов меньше (4—15 км), чем на материках (10—40 км).
Мощность осадков на океанических платформах также значи­тельно меньше, чем на материках (до 1—2 км).
Анализ этих данных показывает, что базальтовый слой распро­странен повсеместно, а гранитный только на материках, т. е. там, где земная кора прошла геосинклинальную стадию развития. Так как в области океанов гранитный слой отсутствует, можно думать, что зем­ная кора в области океанов находится в догеосинклинальной стадии и что развитие земной коры направлено от океанической стадии к плат­форменной.

В Урало — Сибирском геосинклинальном поясе под­нимаются складчатые сооружения Северного Тянь-Шаня, Центрального Казахстана, Горного Алтая, Кузнецко-Саянской области, Западного Забайкалья. В пределах поднимающихся каледонид силурийские отло­жения или отсутствуют, или представлены наземными грубообломоч-ными красноцветными песчано-глинистыми отложениями. И только изредка в них присутствуют горизонты морских отложений. Местами, например в Восточном Казахстане, развиваются эффузивные процессы и накапливаются туфы и лавы.
На Урале, в Южном Тянь-Шане, Рудном Алтае и в других обла­стях Урало-Сибирского пояса, где каледонские движения не получили значительного развития, в силуре преобладает прогибание и морской режим. В восточной зоне Урала, как и в ордовике, накапливаются грап-толитовые и кремнистые сланцы, песчаники, туфы и лавы основного состава. В западной зоне Урала в первой половине силура накапли­вался терригенный материал, сносившийся с приподнятых областей Русской платформы, а во второй половине силура поступление обло­мочного материала с запада прекращается и в западной зоне накап­ливаются мощные толщи известняков, нередко органогенного проис­хождения.

В мезозое процесс геосинклинального развития был выражен наи­более отчетливо и полно в Альпийско-Гималайском, а также в Тихооке­анском геосинклинальных поясах.
Альиийско — Гималайский пояс протягивался почти в ши­ротном направлении от Гибралтара до Восточных Гималаев. На севере он граничил с герцинидами Западно-Европейской и Скифской областей и Урало-Сибирского пояса, а на юге—с Индостанской и Африкано-Ара-вийской древними платформами и палеозойскими структурами Запад­ной Африки и Сицилии. Этот пояс, занятый морем Тетис, начал разви­ваться как типичная геосинклинальная зона в начале мезозоя, а на востоке еще в конце палеозоя. Он образовался за счет дробления гер­цинских сооружений Европейско-Азиатского палеозойского геосинкли­нального пояса. Его строение было очень сложным: он состоял из типич­ных геосинклинальных прогибов и отдельных массивов, которые пред­ставляли собой «обломки» герцинских, каледонских и более древних структур. В триасе в этом поясе на больших площадях господствовал морской режим и накапливались карбонатные и карбонатно-глинистые формации с редкими прослоями эффузивов.
На северном Кавказе триас распространен там же, где и верхний палеозой, и представлен главным образом известняками. Обломочные породы встречаются в основании триаса, а также слагают некоторые ярусы среднего и верхнего триаса. На пермских отложениях триас зале­гает с небольшим перерывом.
Наличие перерывов и горизонтов обломочных пород свидетельст­вует о поднятиях, в результате которых появлялись острова — источник обломочного материала.
В рэтическое время на Кавказе начинаются киммерийские движе­ния. Они приводят к поднятию значительных площадей и угловому не­согласию между рэтским ярусом и более древними отложениями. Рэтский ярус, составляющий единый комплекс с юрой, очень часто пред­ставлен угленосными отложениями.

В неогене в результате очень активного развития альпийских дви­жений происходит грандиозная перестройка, дальнейшее усложнение-строения земной коры и формирование современного рельефа. В геосин­клинальных областях эти движения приводят к поднятию всех совре­менных горных сооружений. Приобретают свой современный облик: Альпы, Карпаты, Апеннины, Балканы, Атлас, Динариды, Кавказ, Крым, горы Малой Азии, Гиндукуш, Каракорум, Памир, Гималаи. По берегам Тихого океана, по окраинам материков, поднимаются Анды, окраинные складки Кордильер, горы Корякско-Камчатской области и некоторые другие. Причленившиеся альпийские складчатые сооружения увеличи­вают размеры Евразии и других материков, контуры их принимают очертания, близкие к современным (рис. 94). В Тихом океане подни­маются современные острова — Курильские, Алеутские, Японские, Фи­липпинские, Ново-Гвинейские и др.
Рядом с поднимающимися горными сооружениями отдельные участки земной коры испытывают значительные опускания, образуя предгорные и межгорные впадины и прогибы. Так образуются северная и южная полоса предгорных прогибов — Предпиринейский, Эбро, Пред-альпийский, Предкарпатский, Предкавказский, Предкопетдагский, Месо-потамский и другие и Рионо-Куринская, Валахская, Венгерская, Тарим-ская и другие межгорные впадины. Образуются также впадины, запол­ненные полузамкнутыми внутренними морями — впадины Тирренского моря, западной частя Средиземного, Адриатического, Черного, Каспий­ского морей, и окраинные моря — Охотское, Японское, Южно-Китай­ское, Восточно-Китайское и др.

Все магматические породы по условиям их образования делятся на породы интрузивные (глубинные) и породы эффузивные (излив­шиеся). Относительный возраст и тех и других определяется по соот­ношению их с вмещающими осадочными породами.
При определении относительного возраста интрузии считают, что она моложе тех пород, которые ею прорваны, так как такое соотноше­ние могло возникнуть только в том случае, если вмещающая порода существовала до внедрения в нее магмы. С другой стороны, интрузив­ная порода всегда древнее пород, залегающих на ее размытой поверх­ности. Такой характер контакта интрузивной породы с вышележащей указывает на то, что интрузия уже существовала до того, как стали накапливаться породы, лежащие выше поверхности размыва. Если контакт интрузии с вышележащей толщей не является поверхностью размыва, считать интрузию более древней, чем вышележащая толща, нельзя, так как любая интрузия образуется при остывании магмы в глубине, и выше нее всегда есть толща, образовавшаяся еще до внед­рения магмы в земную кору.

Геологическая стадия развития Земли—это тот этап ее развития, от которого остались геологические документы — горные породы. Предшествующую ей стадию, от которой не сохранилось никаких доку­ментов, называют догеологической.
Догеологическая стадия начинается с того времени, когда Земля сформировалась как планета. По современным представлениям Земля образовалась как сгусток холодной космической пыли и газа. В последующее время этот сгусток — Протоземля — уплотнялся, и зем­ные недра, как это показывают расчеты, постепенно разогревались за счет радиоактивного распада. Высокие температуры привели к диффе­ренциации вещества Земли: вода, водород, СO2 и другие газы, а также смеси, состоящие из легкоплавких силикатных компонентов (SiO2, А12O3, CaO, Na2O, К2О, MgO, частично Fe2O3 и др.), и радиоактивные элементы начали подниматься в верхние слои. Эта легкоплавкая фаза по составу соответствовала базальтической магме.   Тугоплавкая   же часть осталась внизу, образовав перидотиты, дуниты — породы верхней мантии. В последующее время из базальтической магмы выделились газы, образовавшие атмосферу, и водные растворы, которые дали на­чало гидросфере. Силикатная магма образовала   базальтовый   слой.