RIFT (a. rift; n. Rift; f. rift; i. rift), rift zona, je velika trakasta (u planu) zona horizontalnog rastezanja zemljine kore, izražena u njenom gornjem dijelu u obliku jedan ili više susjednih linearnih grabena i s njima konjugiranih blok struktura, ograničenih i komplikovanih uglavnom uzdužnim rasjedima kao što su nagnuti rasjedi i proširenja. Dužina pukotine je više stotina ili više od hiljadu km, širina je obično desetine km. U reljefu su pukotine obično izražene kao uske i duboke izdužene kotline ili rovovi sa relativno strmim padinama.

Riftove tokom perioda njihovog aktivnog razvoja (riftinga) karakteriše seizmičnost (sa plitkim izvorima potresa) i veliki protok toplote. U toku razvoja pukotina u njima se mogu akumulirati debeli slojevi ili slojevi u kojima su sa strane zatvorena krupna ulja, rude raznih metala i dr., a prekrivena kora je svojevrsno svodovito ispupčenje. Neki istraživači smatraju ove procese glavnim razlogom za nastanak pukotina, drugi smatraju da lokalno izdizanje gornjeg omotača i kore samo pogoduje nastanku pukotine i predodređuje njenu lokalizaciju (ili je čak njena posljedica), dok je glavni uzrok riftinga je regionalno (ili čak globalno?) proširenje. Pod posebno snažnim horizontalnim proširenjem, drevna kontinentalna kora unutar pukotine doživi potpuni rupturu i u ovom slučaju se između njenih odvojenih blokova formira nova tanka kora okeanskog tipa zbog mafičnog magmatskog materijala koji dolazi iz gornjeg omotača. Ovaj proces, svojstven rascjepima oceana, naziva se širenjem.

Prema prirodi dubinske strukture kore u riftima i zonama koje ih uokviruju, razlikuju se glavne kategorije riftova - intrakontinentalni, interkontinentalni, perikontinentalni i intraoceanski (sl.).

Intrakontinentalni rascjepi imaju koru kontinentalnog tipa koja je tanja od okolnih područja. Među njima, prema posebnostima tektonskog položaja, rascjepi drevnih platformi (epiplatformnih ili intrakratonskih) lučnog vulkanskog tipa (na primjer, kenijski, etiopski, sl. 1) i slabo ili nevulkanskog pukotinskog tipa (npr. Bajkal, Tanganjika) (Sl. 2), kao i riftovi i riftni sistemi pokretnih pojaseva koji se periodično javljaju, a zatim se transformišu tokom svog geosinklinalnog razvoja i uglavnom se formiraju u postgeosinklinalnim fazama njihove evolucije (npr. riftni sistem basena i venaca u Kordiljeri, sl. 3). Razmjer proširenja u intrakontinentalnim rascjepima je najmanji u usporedbi s njihovim drugim kategorijama (nekoliko km - nekoliko desetina km). Ako se kontinentalna kora u zoni rifta potpuno razbije, intrakontinentalni rascjepi prelaze u interkontinentalne (rifti Crvenog mora, Adenskog zaljeva i Kalifornijskog zaljeva; sl. 4).

Unutarokeanski pukotine (tzv. srednjeokeanski grebeni) imaju koru okeanskog tipa kako u aksijalnim zonama (moderne zone širenja), tako i na bokovima (Sl. 5). Takvi grebeni mogu nastati bilo kao rezultat dalji razvoj interkontinentalni rascjepi ili unutar starijih oceanskih regija (na primjer, u pacifik). Razmjer horizontalnog širenja u unutarokeanskim rascjepima je najveći (do nekoliko hiljada km). Ove pukotine karakterizira prisustvo poprečnih diskontinuiteta (transformacijskih rasjeda) koji ih ukrštaju, kao da pomiču susjedne segmente ovih zona rifta jedan u odnosu na drugi u tlocrtu. Svi moderni unutarokeanski, interkontinentalni, kao i značajan dio unutarkontinentalnih rascjepa direktno su međusobno povezani na površini Zemlje i čine sistem svijeta rascjepa.

Perikontinentalni pukotine i riftni sistemi, karakteristični za rubove i Indijske okeane, imaju jako istanjenu kontinentalnu koru, koja zamjenjuje okeansku prema unutrašnjem dijelu okeana (sl. 6). Perikontinentalne riftne zone i sistemi formirani su u ranim fazama evolucije sekundarnih oceanskih basena. Interkontinentalni i intraoceanski rascjepi nastali su barem od sredine mezozoika, a možda i ranije. Intrakontinentalni pukotine unutar drevnih platformi formirane su počevši od proterozoika i kasnije su često doživljavale regeneraciju (tzv.). Zone linearnog proširenja nalik na pukotine, kasnije podvrgnute kompresiji, nastale su već u (zelenokameni pojasevi).

Kako se odnositi prema gornjim riječima pjesnika? Da li je priroda tako jednostavna da je u njoj zapravo sve jasno, a nauka o prirodi je čista zabluda, veštačka tvorevina zagonetki, na čije je rešavanje čovečanstvo uložilo toliko uzaludnog truda? Bilo bi pogrešno misliti da Fedor Ivanovič Tjučev nije razumio šta je nauka i da otkrivanje tajni prirode nije korisno. Stvar je u tome da u sebi, nezavisno od ljudske svijesti, priroda ne sadrži, ne može sadržavati ništa misteriozno. Subjektivni koncept misterije nastaje kao rezultat nesavršenosti odraza prirodnih pojava u ljudskoj svijesti. Prevazilaženje ove nesavršenosti, težnja za njom čine put razvoja nauke.

Zagonetke, tajne, misterije prirode za radoznalu ljudsku svijest - svijet pun romantike i neuporedive privlačnosti. I u tom smislu, priroda nije uvrijedila istočni Sibir. Ona je stvorila Bajkal kao zagonetku za nas, kao prirodnu i neophodnu pojavu u razvoju zemljine unutrašnjosti.

Ogromnost i surova priroda Bajkala bili su misteriozni za prve istraživače koji su došli na njegove obale. Ovu misteriju u njihovim umovima razriješilo je uvjerenje da je Bajkal more. Nova i nova otkrića prisilila su da odustanu od priznavanja Bajkala kao pravog mora. Ovako nova zagonetka: šta je to, za razliku od mora ili od najvećih jezera tada poznatih nauci? Usledila su nova otkrića. I odmah su se pojavile nove misterije. Već u poslijeratnom periodu pojavio se novi termin u jeziku naučnika, koji malo govori širokom čitaocu - Bajkalski rascjep i Bajkalska rascjepna zona.

Bajkal u XVII-XVIII vijeku. postao poznat kao svježe more. U sljedećem stoljeću postalo je poznato cijelom svijetu kao najdublje potpuno svježe jezero na Zemlji. U prvoj polovini našeg stoljeća došao je do njega slava zatvorenog žarišta biološke specijacije, u kojoj su nastali i razvili se samo njemu svojstveni organizmi (endemi). U drugoj polovini našeg veka, Bajkal je postao poznat kao jedina pukotina u Aziji koja je nastala u samim dubinama kopna. Takva je neobična naučna "karijera" Bajkala. I što je posebno upečatljivo - u njihovoj poslednjoj ulozi, u otkrivanju "tajne" Bajkala, koji nije postojao u prirodi, ali nije davao odmora nauci, zemljotresima, vulkanskim strukturama i samom položaju planina na jugu našli svoje prirodno mesto. Istočni Sibir.

Podsjetimo se sada još jednom na glavne karakteristike strukture zemljine kore u regiji Baikal. Ovdje se spajaju drevna sibirska platforma i područje jednako drevnog preklapanja, tvoreći takoreći okvir platforme ili, kako se često kaže, njen južni presavijeni okvir. Granica između ovih regija ima prilično jednostavnu konturu, sa dva "zaliva" na jugu - Irkutskom i Aldanom. Sibirska platforma ima ravan ili blago valovit površinski reljef sliva, ali su njene riječne doline duboke, sa strmim padinama. Otuda još jedno, geografsko, ime platforme - Srednjosibirska visoravan. Njena južna ivica je svuda izražena prilično oštrom izbočinom - prelazom u planinsko područje planine Sayan, planine Baikal i visoravni Stanovoy. Zajednička karakteristika svih ovih planina je prevlast masivnih oblika nad oštrim, oštrim, zatim paralelnost glavnih manje ili više izolovanih brežuljaka (grebena, lanaca) sa rubom Sibirske platforme i umerenih visina, koje obično ne prelaze 3000 m nadmorske visine. Što je južnije od severnog ruba planina, to je manji uticaj ovog regiona na pravac pojedinih velikih brda, ali ipak blag zavoj – prelaz severozapadnih „sajanskih“ udara u severoistočne „bajkalske“ je uglavnom sačuvana u Mongoliji. Blizu spojne linije visoravni-planine, ponegde se udaljavajući od nje u dubinu planina, a na nekim mestima približavajući joj se, vidljive su odvojene spuštene oblasti - unutarplaninske (međuplaninske) depresije, koje na prvi pogled izgledaju biti samo uvelike prošireni segmenti riječnih dolina. Pogodna ravna mjesta u dnu ovih depresija su, naravno, prije svega privukla prve naseljenike, prvi putnici su se zaustavili u njima, priroda koja ih je okruživala, prije svega, privukla je pažnju. Stoga su se međuplaninske depresije ovog planinskog regiona istorijski pokazale kao primarni objekti geološke nauke. Jedan od njih, naravno, prvi, bio je sliv Bajkalskog jezera.

Prvi putnici, među njima i svetila tadašnje nauke (njihova imena su ispisana na vijencu Irkutske zavičajni muzej), procijenio ove prostrane nizine među planinskim visovima na različite načine, ali već u kasno XVIII stoljeća, neki naučnici su u njima vidjeli katastrofalne neuspjehe uzrokovane dubokim silama, upravo onima koje se deklariraju privatnim lokalnim potresima. Izražena su mišljenja da je ogromno slijeganje među planinama posljedica vulkanskih procesa. Mnogi su vjerovali da su to samo ostaci ogromnih drevnih riječnih dolina, a I. Čerski je vjerovao da je sliv Bajkala konkavni nabor zemljine kore koji se polako produbljuje i smanjuje.

U 19. vijeku slične velike međuplaninske depresije su dobro proučavane u Evropi. U to vrijeme prirodnjaci različite zemlje mnogo toga je počelo da se sudi po evropskim standardima. Utvrđeno je da je tipična struktura velikih međuplaninskih depresija graben, odnosno slijeganje uzdužnog presjeka zemljine kore između dva paralelna rasjeda-odlagališta. Slični grabeni tada su pronađeni u gotovo svim planinskim zemljama, a njihov model, prototip, bio je Rajnski graben - koji tone duž rasjeda između planinskih lanaca Švarcvalda i Vogeza. Počeli su da upoređuju Bajkalsku depresiju sa njom. Tome je umnogome doprinio autoritet najvećeg istraživača Sibira V. A. Obručeva, koji je vjerovao da je „drevna kruna“ Azije na cijelom njenom prostoru razbijena u zasebne blokove, dijelom spuštena, dijelom podignuta i na takvoj „strukturalnoj pozadini“ ” Bajkalska depresija bila je samo najveća i najmlađa.

Dalja istraživanja su pokazala da međuplaninske depresije Bajkalskog regiona i Sjeverne Mongolije čine jedan sistem, takoreći, povezan proširenim rasjedima u zemljinoj kori, čineći svojim karikama, odnosno odvojenim depresijama, svojevrsni lanac koji se proteže dalje. više od 2000 km od jezera. Khubsugul u Mongoliji do Južne Jakutije. Ranije, već početkom 19. stoljeća, uočena vanjska sličnost udubljenja upućivala je na ideju o geološkom odnosu svih karika u takvom lancu, o bliskom vremenu i sličnom načinu njihovog formiranja. Početkom našeg veka, engleski geolog J. Gregory opisao je sličan, još grandiozniji sistem sličnih depresija u istočnoj Africi, nazivajući ih dolinama rascepa. Drugi engleski geolog B. Willis je, istražujući depresiju Mrtvog mora u Palestini, otkrio da rubni paralelni rasjedi koji ga formiraju nisu rasjedi, već reverzni rasjedi, odnosno strmi navlaci, kojima zidovi grabena, takoreći, sabijaju središnje spuštene skinuti se. Takvu strukturu, za razliku od pukotine, nazvao je ram-pom. Ubrzo nakon toga, model rampe je primijenjen na sliv Bajkala. Ranije, na samom početku našeg veka, geolog Lvov je ukazao na sličnost Bajkalske depresije sa depresijom drugog najdubljeg jezera - Tanganjike u Africi. Konačno, geolog Pavlovski, koji je takođe primetio sličnost Bajkalskih depresija i Istočna Afrika, predložio je za sve karike Pribajkalskog sistema intersemitskog slijeganja odgovarajući zajednički naziv "depresije bajkalskog tipa".

Veoma nagli porast geoloških istraživanja u međuhidro basenima Bajkalskog regiona dogodio se 1950-ih u vezi s potragom za naftom i plinom. Nekoliko sasvim duboki bunari. Institut za Zemljinu koru, tada jednostavno Institut za geologiju Akademije nauka SSSR u Irkutsku, uhvatio se u koštac sa geologijom čitavog ovog regiona. Važni rezultati su dobijeni na Bajkalskoj depresiji i njenim najbližim susjedima. Međutim, najvažnije je bilo da su upravo u to vrijeme provedena opsežna međunarodna istraživanja dna Svjetskog okeana na novoj naučno-tehničkoj bazi i otkriven je Svjetski rift sistem. Ovo otkriće je bilo prava senzacija i postalo je prekretnica u razvoju nauka o Zemlji. Osnovu Svjetskog Rift Sistema čine srednjookeanski grebeni, međusobno povezani u jedinstvenu mrežu, kao da prepliću cijeli zemlja. Srednjookeanski grebeni gravitiraju prema srednjim (srednjim) dijelovima okeana, ali ne zauzimaju svi takav srednji položaj: to se najbolje vidi na Atlantskom podmorskom grebenu, posebno u njegovom sjevernom dijelu. Sama po sebi, ova uzvišenja okeanskog dna malo liče na prave grebene koje vidimo na kopnu. To su uzvišenja čija je osnovna širina stotine do hiljadu i pol kilometara i relativna visina do 3 km. Ukupna dužina sistema takvih grebena prelazi 70.000 km, a površina je jednaka površini svih kontinenata. Oštri reljefni oblici nalaze se samo u vršnim, grebenskim dijelovima venaca. Nastaju, prvo, stepenastim padinama, a drugo, prisustvom dubokih i uskih aksijalnih depresija rasjednog porijekla - rascjepnih "dolina". Kao izdizanje tanke (7-10 km) okeanske kore, podvodne grebene karakterišu visoki toplotni tokovi (do 3-10 μcal cm 2 s), jak vulkanizam sa izlivanjem bazaltne lave, jaka seizmičnost i prisustvo fragmenata ultramafičnih stijena, što ukazuje na blisku pojavu na površini dna materije plašta. Razglednica i daljnje proučavanje Svjetskog sustava rascjepa poslužili su kao poticaj za stvaranje hipoteze širenja (širenje, rast okeanskog dna simetrično u oba smjera od srednjih grebena), kao i hipoteze o ogromnim - hiljadama kilometara preko tok geološke istorije - horizontalni pomaci litosfernih ploča.

Iz jedne od njenih grana proizlazi Svjetski sistem rascjepa Indijski okean na kopnu, gdje se nastavlja u obliku, prvo, ogromne riftne strukture Crvenog mora, a drugo, u obliku istočnoafričke zone kontinentalnih riftovih depresija. Što se tiče Rajnskog grabena i grabena Bajkalske zone, ispostavilo se da su oni na više načina veoma blizu okeanskim riftovim klisurama, iako nemaju direktnu prostornu vezu sa Svjetskim riftskim sistemom. Jasno je da sa svojom „kopnom“, dostupnošću za sveobuhvatna istraživanja, mogućnošću direktnog, vizuelnog upoznavanja i već prilično visokim geološkim znanjem, Rajna, Bajkal i Provincija lanca i basena u zapadnim Sjedinjenim Državama, koja je odavno kandidata za slične strukture zemljine kore, postale su predmet posebne studije Međunarodnog programa.

Godine 1966. u Irkutsku, unutar zidina Instituta za Zemljinu koru, održana je putujuća sjednica Naučnog vijeća za proučavanje Zemljine kore i gornjeg omotača Akademije nauka SSSR-a pod predsjedavanjem VV Belousova. Sumirani su rezultati onoga što je urađeno na Bajkalskoj depresiji i okolnim objektima sličnim njoj. Izrađen je program za dalja istraživanja. Organizovana je Bajkalska sekcija pomenutog Naučnog veća. Proučavanje Bajkala kao prirodnog fenomena, određenog dubokim procesima, ušlo je u novu fazu.

Ako su se bazeni tipa Bajkal sada pretvorili u "raskolne doline" ili jednostavno u riftne basene, onda se postavilo pitanje o njihovom odnosu prema Svjetskom riftskom sistemu. Činilo se da je zona Bajkalskog rascjepa potpuno izolirana, kao da je "napuštena" duboko u azijski kontinent, a nalazila se i na teritoriji sastavljenoj od drevnih, a dijelom i najstarijih slojeva. stijene. Bilo je vrijeme da se pređe na proučavanje mogućih sredstava i metoda dubokih crijeva ispod cijele zone rascjepa. Institut za geologiju i geofiziku Sibirskog ogranka Akademije nauka u Novosibirsku, drugi instituti Irkutska naučni centar, mnoge sibirske proizvodne organizacije. Naravno, geofizički rad je došao do izražaja. O njima ćemo detaljnije govoriti u nastavku.

Na sl. 7 prikazuje opću shemu Bajkalske rift zone. Prikazuje konture riftnih depresija, polja distribucije neogeno-kvartarnih vulkanskih stijena i glavnih rasjeda zemljine kore, izražene u reljefu, kao i konture Sajansko-Bajkalskog lučnog izdizanja (visoravni) unutar izohipse (linija jednakih visina) 1500 m nadmorske visine. Sve su to glavne karakteristike rift zone. Iz dijagrama se može vidjeti da zona rifta u južnom dijelu usko graniči sa sjevernom granicom Mongolsko-Sibirskih planina, a samim tim i južnom granicom Sibirske platforme, dok se na sjeveroistoku od ove granice povlači prema jugu. . Vulkanska polja gravitiraju prema bokovima zone rifta, ali je visoravan Vitim lave pomjerena istočno od nje. Bajkal - glavna središnja karika zone rifta - povezan je s posebno snažnim rasjedama u zemljinoj kori. Veliki broj rasjeda u cijeloj zoni rezultat je pucanja zemljine kore, koje je nastalo u neogenom i kvartarnom periodu, pa sve do danas. Gotovo sve depresije i Bajkal, naravno, također su manje-više asimetrični, njihove sjeverne i sjeverozapadne strane su kraće i strmije od južne i jugoistočne.

Svi riftni baseni su do određene dubine ispunjeni sedimentima riječnog i jezersko-močvarnog spuštanja. Slične padavine nastavljaju da se akumuliraju u njima i sada. Sedimentni slojevi najbolje su proučeni duž južnog ruba Bajkalskog bazena i u Tunkinskoj depresiji koja se nalazi uz njega na zapadu, što je povezano s istraživanjem nafte i dubokim bušenjem u ovim područjima. Utvrđeno je da je akumulacija kopnenih i vodenih sedimenata (a samim tim i nastanak riftnih basena) počela već u gornjem, možda srednjem paleogenu i nastavila se kroz neogen i kvartarni period, odnosno više od 25 miliona godina. . Kako to obično biva u kontinentalnim (a ne morskim) uslovima, akumulacija sedimenata se odvijala neravnomjerno, kao "rast", odnosno produbljivanje i širenje riftnih basena. Na zapadnom boku riftne zone akumulacija sedimenata je bila praćena ponovnim izlivanjem bazaltne lave i izbacivanjem piroklasta, odnosno detritnih vulkanskih materijala. O sastavu i strukturi tako debelih sočiva sedimenata može se suditi iz Sl. 5. Na pojedinim mjestima, kako uz rubove tako i u srednjim dijelovima riftnih basena, sedimenti su zahvaćeni rasjedima, zgužvani u male nabore.

Posljednjih decenija prikupljeno je mnogo zanimljivih podataka o akumulaciji sedimenata u savremenom dubokom Bajkalu. Potvrdili su njegovu "mladost" i pokazali da je mehanizam nakupljanja nanosa u njemu sličan onom u moru. Usput, nekoliko riječi o dubinama i topografiji dna Bajkala.

Ogromna dubina Bajkala bila je poznata, naravno, čak i prvim stanovnicima Bajkala - Burjatima, Evencima, Kurikanima i, možda, starijim narodima koji su ovdje ovladali ribolovom. Mjerenja pomoću jednostavnog morskog lota obavljena su u prošlom stoljeću, preciznija mjerenja izvršila je ekspedicija Driženko početkom našeg stoljeća. Rad Bajkalske limnološke stanice Akademije nauka pokazao je najveću dubinu Bajkala nedaleko istočno od ostrva Olhon. Bila je jednaka 1740 m. Međutim, kasnije, već 60-ih godina, Limnološki institut je uz pomoć eho sonde preduzeo posebna istraživanja jezera i sastavio prvu reljefnu kartu dna Bajkala. Maksimalna dubina Bajkala pronađena na približno istom području pokazala se 1620 m. Trenutno se smatra najpouzdanijim. I uprkos, da tako kažem, nekom „gubitku bodova“, Bajkal ostaje svjetski prvak u svojoj dubini među slatkovodnim jezerima.

Karta reljefa dna jezera u cjelini potvrdila je pretpostavke da se Bajkal sastoji od tri jasno odvojena bazena, da je najdublji srednji, da je sjeverozapadni podvodni nagib veoma strm i stepenast, da je jugoistočna strana duža i blaža. , ali ima veoma složen reljef, da su najdublji delovi Bajkala takoreći podvodne ravnice, da severoistočno od severnog vrha ostrva Olhon, u pravcu otprilike prema Uškanskim ostrvima, prostire se podvodno brdo zvano Akademski greben, da se, konačno, podvodne padine mjestimično brazdaju, kao u okeanima, duboki kanjoni. Ipak, rad na proučavanju jezerskog dna je nastavljen. Sve više mjerenja na profilima ehosondiranja omogućilo je V. I. Galkinu da stvori skulpturalni gipsani model Bajkalske depresije. Konačno, zajedničkim naporima Limnološkog instituta i Instituta za oceanologiju Akademije nauka izvršena su još preciznija istraživanja sliva Bajkala, izvršena pomoću preciznog (visoko preciznog) ehosondiranja, podvodne fotografije, pa čak i direktnog zapažanja sa podmornica Pisis. Oni su u potpunosti potvrdili glavne rezultate ranog podvodnog rada, ali su ih značajno detaljizirali. I ono što je izvanredno, u shemi, u ideji, trenutna struktura basena Bajkal ispala je upravo onakva kakvu su geolozi 50-ih godina zamislili i prikazali gotovo intuitivno. Širina zapadna padina pokazalo se da je depresija duga samo 3-5 km, sa strmim ili strmim liticama i vrlo uskim platformama pojedinačnih stepenica. Naprotiv, širina istočne padine je mnogo veća (25-30 km), vrlo je neravna, podijeljena na brojne blokove kako uzdužnim tako i poprečnim rasjedima. Pokazalo se da su jezerski sedimenti, uključujući i one najmlađe, zahvaćeni rasjedima, što se posebno jasno vidi u podnožju zapadne padine, odnosno u sferi utjecaja glavnog Obručevskog rasjeda. Još jednom je potvrđeno da je Bajkalski basen oštro asimetrična rift struktura koja nastavlja svoj razvoj.

Sve o čemu se do sada govorilo u ovom poglavlju predstavlja, da tako kažemo, vanjsku geološku sliku Bajkalske riftske zone i njene središnje veze, Bajkalskog rascjepa. Priroda nam je jasno pokazala njihove glavne karakteristike. Ali ne možemo biti zadovoljni s tim, jer samo vrlo površno (kako u direktnom tako i u indirektnom smislu) možemo suditi iz predstavljenih materijala o nastanku, uzrocima i mehanizmu nastanka Bajkalske rift zone. Ali ova zona je priznati uzorak, generalno genotip zona kontinentalnih rascjepa. Pokušajmo, koliko god je to moguće, da "duboko" uđemo u zemljinu koru ispod zone rifta.

I istorijski i suštinski, prva reč u poznavanju zemljine kore u regionu Bajkala pripada seizmologiji. Još u 17. stoljeću počeo se gomilati materijal o lokalnim potresima i postalo je jasno da je Bajkalska regija područje visoke seizmičnosti. Tridesetih godina prošlog stoljeća, u vezi s potragom za naftom na jezeru Baikal u regiji jugoistočnog Bajkala, počelo se provoditi seizmičko sondiranje pomoću umjetnih pobudnika elastičnih vibracija u gornjim slojevima zemljine kore (eksplozivne naprave). Seizmičko sondiranje za rješavanje općih problema strukture kore dobilo je velike razmjere 1979-ih godina. Izveden je zajedno sa novosibirskim akademskim i irkutskim industrijskim (istraživačkim) osobljem naučnika. Ovi radovi su sa velikom sigurnošću pokazali da je zemljina kora u regionu Bajkala podvučena slojem smanjene gustine i viskoznosti, čija je debljina ispod Bajkala 30-50 km. Ovaj takozvani astenosferski (slabi) sloj u različitim delovima Zemlje leži na različitim dubinama - do 200-300 km, a samim tim, između njega i tabana zemljine kore, gornji deo plašta sa normalnim vrednostima ​Gustoće i viskoziteta, koji čine dna kamene školjke, obično se nalazi - litosfera. Koristeći DSS metodu, pokazano je da je u regionu Bajkala brzina u anomalnom sloju longitudinalnih seizmičkih talasa 7,6–7,8 km/s, au „normalnom“ gornjem plaštu koji je ispod njega 8,1–8,2 km/s. . Ova razlika je okularna osnova za prosuđivanje o smanjenoj viskoznosti i gustoći astenosferskog sloja. Kasnije ćemo vidjeti da se relativno mala dubina "slabog" sloja ispod Bajkala utvrđuje i drugim metodama.

Za proučavanje lokalnih potresa, čiji epicentri gravitiraju prema Bajkalu i Bajkalskoj rift zoni u cjelini, Institut za Zemljinu koru organizirao je čitavu mrežu (do 20) seizmičkih stanica. Gusta mreža stanica omogućila je vrlo precizno određivanje lokacije epicentra lokalnih potresa i izradu njihove karte, koja se stalno dopunjuje materijalom novih i novih potresa. Utvrđeno je da se centri, odnosno mjesta pražnjenja akumulirane seizmičke energije, a time i izvori elastičnih valova u regiji Baikal, nalaze na relativno maloj dubini - do 15-20 km. Analiza naprezanja u mnogim od ovih izvora, od južnog Bajkala do istočnog boka zone rifta, pokazala je približno isti obrazac: skoro horizontalno proširenje usmjereno preko tektonskih i orografskih linija i približno paralelno s potonjem, manje ili više horizontalno sabijanje. U izvorima zemljotresa zapadno od Bajkalskog jezera, činilo se da su vektori kompresije i ekspanzije promijenili mjesta. Takva slika, kao što je bilo poznato i ranije, karakteristična je za izvore potresa koji su mnogo seizmičniji od sovjetske Srednje Azije i cijele Centralne Azije. Ovi podaci su veoma veliki značaj za razumevanje moderne mehanike zemljine kore u regionu Bajkala. Šezdesetih i sedamdesetih godina prošlog veka, radom Instituta za Zemljinu koru ustanovljena su sistematska kašnjenja seizmičkih talasa koji su dolazili od udaljenih zemljotresa do stanica u regionu Bajkala. Proučavanje ovih fenomena pokazalo je da se ispod čitavog mongolsko-sibirskog planinskog sistema nalazi ogromna kapljičasta regija dekompresovanog i, očigledno, pregrijanog omotača, čija gornja granica ispod Bajkala dolazi do samog dna zemljine kore. Istovremeno se pokazalo da horizontalna projekcija „anomalne“ konture plašta vrlo blisko pokriva teritoriju najnovije planinske građevine, visoka, a na nekim mjestima - u zapadnoj Mongoliji - najveća seizmičnost (do 11 bodova) , Bajkalsku rift zonu, područje ispusta tople vode i tragove najnovijeg vulkanizma. Tako su seizmičke metode unaprijedile naše znanje o građi utroba Bajkalskog regiona i susjednih regija, toliko je jedinstven geološki položaj Bajkalskog basena, a sa njim i samog jedinstvenog jezera, postao precizniji!

Gledajući kroz ove redove, čitaoci mogu pomisliti da se seizmička istraživanja u Institutu za Zemljinu koru provode samo da bi se razumjela struktura unutrašnjosti okolne teritorije i približili razumijevanju mehanizma formiranja Bajkalske rift zone. Da, sprovode se u tu svrhu, ali samo uz glavni posao – proučavanje seizmičnosti mongolsko-sibirskog planinskog sistema kao jednog od važnih uslova, važnih komponenti prirodnog okruženja u kojem živimo, radimo, graditi. Rezultati potresa Mondinsk, 3957 Muya i Srednje Bajkal 1959, zajedno sa uočavanjem tragova drevnih, praistorijskih potresa izraženih u reljefu i podacima iz trenutne seizmičke službe u Istočnom Sibiru i Mongoliji, kao i istorijskim podacima o zemljotresi koji su se ovdje dogodili, najvredniji su materijal za mapiranje seizmičkog zoniranja, posao od nacionalnog značaja koji Institut za Zemljinu koru obavlja dugi niz godina. Takve karte, koje se temelje na seizmo-statističkom materijalu, procjenjujući s različitom vjerovatnoćom seizmičkog hazarda pojedinih teritorija, sastavljene su u različitim razmjerima i, prema odgovarajućoj izjavi, imaju normativnu vrijednost. Od njih u velikoj mjeri zavisi planiranje postavljanja novih zgrada, vrste objekata, vrste građevinskog materijala i visina izdvajanja. Iznad smo vidjeli da je regija centralnog segmenta trase BAM u nacrtu karte seizmičkog zoniranja SSSR-a 50-ih ocijenjena kao prilično sigurna, ali zapravo, kako pokazuje ISC, ona leži u tom području od Bajkalski rascjep, čija je seizmičnost sada, na osnovu sasvim objektivnih podataka, procijenjena na 10 bodova. AT poslednjih godina cijela trasa BAM-a, od kojih većina prolazi u zoni rifta, dobila je precizniju procjenu seizmičkog hazarda.

Naučni zadaci kao što su određivanje dubine lokalnih potresa, fokalni mehanizmi, distribucija i gustina epicentra, učestalost potresa u vremenu - sve to služi kao naučne svrhe i rješavanje sasvim konkretnih praktičnih problema. Pomak našeg znanja u oba smjera, napravljen posljednjih godina, veoma je velik.

Vratit ćemo se na potrese, a sada ćemo ukratko govoriti o konvencionalnim geofizičkim metodama i njihovoj primjeni na području Bajkala.

Suština geofizičkih metoda istraživanja je da se identifikuju anomalije u fizičkim poljima Zemlje (magnetnim, gravitacionim, termičkim itd.), odnosno odstupanja uočenih uz pomoć posebnih instrumenata, vrijednosti određenog polja od normalnih vrijednosti. Geofizičke metode služe i praksi traženja minerala i pomažu u razumijevanju fizičkih procesa u utrobi Zemlje. Počnimo s anomalijama gravitaciono polje u regiji Baikal.

Još na samom početku našeg veka, tokom hidrografskog opisa i sastavljanja Bajkalske plovidbe za potrebe plovidbe, otkriveno je da se širina Bajkala, kada se odredi astronomskom metodom i metodom triangulacije, pokazala kao drugačije - u prvom slučaju je bio uži. Ključ za ovako čudan, na prvi pogled, fenomen bio je u tome što mjerenja astronomskim metodama ne zavise od smjera gravitacije, dok geodetska mjerenja direktno zavise od položaja viska. Na obalama Bajkalskog jezera, visak je odstupio prema planinskim padinama, sastavljenim od gustih - oko 2,7 g / cm 3 - kristalnih stijena. Uticao je i ogroman volumen vode u Bajkalu, čija je gustina blizu 1. Tako su po prvi put otkrivene anomalije u sili gravitacije u Bajkalu povezane sa kontrastima gustine. Tridesetih godina 20. stoljeća gravimetrijski radovi počeli su se provoditi sistematski, posebno u poslijeratnim godinama. Svi su bili povezani sa potragom za naftom u Bajkalu. Od samog početka ovde se očekivalo složeno gravitaciono polje. To je, takoreći, nagoviješteno složenim planinskim reljefom, ogromnom zdjelom Bajkalske vode, "nezaustavljivošću" savremenih kretanja zemljine kore, što je rezultat kako visoke seizmičnosti, tako i direktnih mjerenja metodom ponovljene nivelacije duž rijeke. isti profili. Dakle, ispostavilo se da se Bajkalska depresija trenutno nastavlja spuštati u odnosu na susjedne grebene brzinom do 6 mm godišnje. Slika gravitacionih anomalija pokazala se zaista složenom, a negativne anomalije gravitacije, prema opštem mišljenju, ovde stvara ne samo voda, već i debljina rastresitog sedimenta na dnu jezera čija gustina je manja od prosječne gustine zemljine kore. Proračuni su omogućili procjenu debljine kenozojskih sedimenata u basenu Bajkala, kao i dubine površine kristalnog temelja na kojem leže. Ova dubina je do 6000 m ispod nivoa mora!

Uzimajući u obzir ulogu vode i padavina u stvaranju negativnih anomalija Bajkala, naučnici su došli do zaključka da bi stijene povećane gustine trebale biti smještene na velikoj dubini ispod njega, te je na osnovu toga sugerirano da se zemljina kora ispod Bajkala depresija je nešto tanja nego ispod susednih grebena, a guste stene gornjeg plašta leže, respektivno, bliže zemljine površine. To znači da je „nedostatak“ mase u gornjem dijelu kore, takoreći, nadoknađen dubokim viškom, odnosno depresija je približno izostatski uravnotežena. Zemljina kora, takoreći, lebdi na plaštu, formirajući neku vrstu štipanja ili, kako metalolozi kažu, "vrat" ispod Bajkala. Ova pretpostavka je općenito potvrđena najnovijim podacima iz dubokih seizmičkih sondiranja.

U Bajkalskoj zoni rifta pokazalo se da je magnetsko polje relativno jednostavno. Na svojoj općoj, bliskoj normalnoj pozadini, razlikuje se niz lokalnih izduženih anomalija. Izvori magnetnih anomalija, kako pokazuju proračuni, leže u zoni rifta u mnogo tanjem sloju (18 km) nego ispod susjedne Sibirske platforme (33 km). Smatra se da je debljina takvog sloja određena temperaturom od oko 450°C (tzv. Curie tačka), iznad koje titan-magnetit gubi svoja magnetna svojstva, ispada da je ispod zone rifta 450°. izoterma leži na skoro pola dubine nego, recimo, u unutrašnjosti Irkutskog amfiteatra.

Veoma važne podatke donijelo je magneto-telursko sondiranje u regiji Baikal - jedna od metoda za proučavanje električne provodljivosti crijeva. Pokazano je postojanje sloja povećane provodljivosti u plaštu ispod Bajkalskog regiona, čija se gornja granica ispod zone rifta nalazi na dubini od 40-50 km, a u susjednim područjima platforme na dubini od oko 100-120 km. Kao što slijedi iz eksperimenata na silikatnim stijenama (one čine plašt), takvo povećanje električne provodljivosti postiže se na temperaturi od oko 1200°C. Otuda proizilazi da je i sloj ove temperature znatno viši, ispod zone rifta. Prisjetimo se sada gore opisanih brojnih tragova vrlo mladog vulkanizma u regiji Baikal, kao i brojnih izdanaka toplih izvora ovdje, što sve zajedno direktno ukazuje na pojačano zagrijavanje crijeva ispod Bajkalske rift zone.

Na početku knjige već smo istakli da je duboki toplotni tok na Bajkalu značajno povećan. Posebnim mjerenjima je utvrđeno da linearno izdužene termalne anomalije u basenu Bajkala ne pokrivaju cijelo njegovo područje, već su koncentrisane u uskim linearnim rasednim zonama. Vrijednost specifičnog toplotnog toka u njima je dva do tri puta veća od prosjeka za kontinente i dostiže 3 μcal cm 2 /s. Dakle, ovo sugerira da se ispod zone rifta nalazi snažan duboki izvor energije, otkriven u posljednjoj deceniji seizmičkim metodama. Vratimo se ponovo na to.

Fenomen anomalnog plašta na jugu istočnog Sibira je otkriven, odnosno sumnjalo se na njega zbog sistematskog odlaganja vremena dolaska seizmičkih talasa izazvanih zemljotresima na seizmičkim stanicama Bajkalskog regiona. Čitaoci ovdje imaju pravo pitati: šta znači kašnjenje seizmičkih talasa i postoji li njihov „raspored”? Da, takav raspored postoji za svaki novonastali potres, a njegovo kršenje znači da se na jednom ili drugom segmentu putanje seizmičkih oscilacija njihova, da tako kažemo, normalna brzina za date dubine mijenjala u jednom ili drugom smjeru. U fizičkoj seizmologiji postoji izuzetno važan koncept - hodograf, odnosno grafik vremena dolaska valova na stanicu za snimanje u odnosu na udaljenost do izvora. Ogroman broj zapažanja brzina seizmičkih valova na različitim dubinama Zemlje tokom potresa širom svijeta i poznavanje prosječnih brzina u različitim školjkama planete (same školjke i njihove granice su utvrđene seizmičkim metodama) omogućile su imati teorijski raspored dolaska seizmičkih talasa u jednu ili drugu tačku na površini zemlje. Sama činjenica ovakvog kašnjenja ne može a da ne znači promjene u svojstvima medija kroz koji talas prolazi, odnosno ukazuje na anomaliju medija u nekom njegovom volumenu. Obnavljajući, na primjer, grafički tok seizmičkih valova, može se tako približno zamisliti oblik i dimenzije anomalnog plašta. Pretpostavlja se da je smanjenje brzine seizmičkih valova povezano s djelomičnim topljenjem materije plašta kroz koju valovi prolaze i, posljedično, smanjenjem njegove prosječne gustoće. A ako je tako, onda bi mase smanjene gustine trebale da "plutaju" kroz plašt sa normalnom gustinom. Arhimedov zakon djeluje. Ali relativno lagana (manje gusta) materija plašta, koja se uzdiže, ne može a da ne nosi veliku količinu topline uhvaćene iz velikih dubina. Uzimajući sve ove pretpostavke, koje nisu u suprotnosti sa fizičkim zakonima, pokazalo se da je moguće dati dijagram anomalnog omotača ispod zone rifta i njene okoline (slika 8). U ovom obliku, anomalni plašt podržava samu osnovu kore u blizini Bajkala, a na jugozapadu tone do dubine od 700 km ili više (slika 9).

Dakle, ispada da je prolazak zone rascjepa i njene glavne veze - Bajkala - povezan s postojanjem moćnog izvora toplinske energije u najdubljim dubinama ove regije Azije. A budući da se početak formiranja zone rifta poklapa s krajem paleogena ili početkom neogena, početak približavanja anomalnog omotača Zemljinoj kori može se datirati u ovoj regiji na oko 25 miliona godina.

Vrijeme je da sumiramo podatke iznesene u ovom eseju i pokušamo zamisliti kako je nastala ili je mogla nastati Bajkalska rift zona, a po njenom modelu i druge kontinentalne riftne zone.

Polazna tačka je pozicija da u debljini planete, naime, na granici plašta i Zemljinog jezgra, postoji određeno razdvajanje materije u gustini (dosegnuvši na ovim dubinama, kako se sjećamo, 5,9 g/cm 3) i polagano izdizanje manje gustih masa na površinu planete. Vremenom, prošavši kroz cijelu debljinu plašta, odnosno skoro 3000 km, dijelovi tvari male gustine, koji se sastoje od mješavine vatrostalnog peridotita i rastopljenog (otopljenog od peridotita) bazalta, akumuliraju se ispod zemljine kore i podići je i time izazvati početak procesa izgradnje planina na površini zemlje. Formira se lučno uzdizanje kore, čije će dimenzije očito ovisiti o zapremini duboke materije koja se nakuplja ispod nje. Proces izdizanja i izgradnje planine uz nastavak dotoka materijala plašta relativno niske gustine ispod kore može se nastaviti samo dok se ne postigne izostatička ravnoteža, odnosno do trenutka kada težina lučnog izdizanja nadoknadi silu uzgona. Ali takva ravnoteža “po vertikali” još neće značiti da je u cijelom sistemu nastupila potpuna mehanička ravnoteža i da je proces završen. Činjenica je da bi se materija anomalnog omotača nakupljena ispod kore trebala širiti na strane, poštujući princip težnje za minimumom gravitacijske energije. Tako će se, na primjer, komad smole položen na vodoravnu ravninu neizbježno širiti na strane. Širenje materije plašta stvara, usled viskoznog trenja, vlačne sile u zemljinoj kori ispod izdizanja kupole. Zatezne sile se dopunjuju silama usmjerenim duž padina lučnog izdizanja - kora će, kao i svako tijelo na nagnutoj ravni, težiti da sklizne s padina ispupčenja plašta. S druge strane, napetost bi trebalo da dovede do otvaranja pukotina u drevnim rasedima u Zemljinoj kori i do stvaranja novih raseda, a samim tim postaje moguće da supstanca anomalnog plašta prodre u pukotine raseda, njegovo hlađenje. , kristalizacija i transformacija u ultrabazične stijene koje popunjavaju pukotine. Međutim, odaje toplotu okruženje, materijal plašta će zagrijati koru u ograničenom volumenu u blizini rasjeda. Zauzvrat, u zagrijanom volumenu kore, viskoznost tvari će se smanjiti, a njena sposobnost rastezanja će se povećati. Ako se cijeli ovaj proces odvija kao široka fronta (brojne rasjedne pukotine se otvaraju u kori, a brojna tijela plašta upadaju u njih), onda će se, općenito, zemljina kora nategnuti preko ivice plašta, pa će posljedično biti odbačena. Površina Zemlje iznad takve izbočine bit će raskolna depresija sa svim svojim atributima. Navedena hipoteza (njen glavni autor je profesor Yu. A. Zorin), kao što vidimo, predstavlja tumačenje utvrđenih činjenica u okviru opšte ideje. Uklapa se i potkrepljuje geološkim podacima (u prvom redu širokim razvojem raseda), i podacima o vanjskom reljefu rift zone, te podacima o seizmičnosti, posebno zaključkom o prevladavanju vlačnih sila poprečno na strukture rifta. riftna zona u izvorima zemljotresa, i podaci o kašnjenju seizmičkih talasa ispod zemljine kore, osmatranja geofizičkih polja, jednom riječju sav savremeni naučni materijal o Bajkalskoj rift zoni. Na sl. Slika 7 grafički prikazuje dijagram strukture Bajkalskog rascjepa. U principu, pogodan je za objašnjenje porijekla i drugih kontinentalnih rascjepa.

Dakle, pretpostavlja se da sile zatezanja djeluju po cijelom luku, ali deformiraju zemljinu koru gdje je posebno jako oslabljena pukotinama, zagrijanim upadima materije plašta. Nakon hlađenja kore, njena plastičnost, odnosno bez grešaka, rastezanje se može zamijeniti stvaranjem novog kvara u tankom dijelu kore, a zatim će se cijeli proces ponoviti. Dugotrajno (milioni godina) formiranje rift basena vjerovatno se sastoji u izmjeni faza pojave otvorenih fraktura i faza proširenja bez ruptura nakon unošenja taline plašta u pukotine. Sve to, naravno, nije lako, pa makar i zbog toga što bi u gornjem, manje zagrijanom i, samim tim, krtijem dijelu kore, produžetak trebalo biti iskomplikovano stvaranjem novih rasjeda koji ne idu u dubinu i ne vlažu u područje više zagrijane i plastično deformabilne kore. To znači da će takvi rasjedi (za razliku od drugih - duboki i superduboki, koji razdvajaju, na primjer, čitave litosferske blokove, ili ploče) "raditi" samo u gornjem dijelu kore. Doista, izvori potresa u Bajkalu i drugim zonama rascjepa, nesumnjivo povezani s rasjedima kore, leže uglavnom na malim dubinama - do 15-20 km.

Ostaje još jedno pitanje. Kupolasto izdizanje i raskolna depresija na njemu su, u određenom smislu, suprotne pojave, koje djeluju, takoreći, jedna prema drugoj. Ali širenje materije plašta na strane ispod izdizanja kupole trebalo bi dovesti do njenog smanjenja, a potom i do uništenja. U stvari, riftne depresije, kako na kopnu tako i u okeanu, gotovo su uvijek povezane s ekstenzivnim lučnim izdizanjima. Takav je Bajkalski rascjep. Trenutna geofizička mjerenja pokazuju da grebeni oko pukotine nastavljaju da rastu, a korita se spuštaju. Kako se to može objasniti sa stanovišta mehanizma nastajanja rkfta u obliku u kojem ga mi predstavljamo? Očigledno, cijela poenta ovdje je u stalnom prilivu anomalne materije plašta ispod zemljine kore i time obnavljanje visine lučnog izdizanja.

Pa, možemo li sada reći da je zagonetka Bajkalskog rascjepa, a sa njom i zagonetka formiranja drugih rift zona na Zemlji, koje imaju toliko zajedničkih karakteristika, uspješno i potpuno riješena? Naravno, to se ne može reći, što nas, međutim, nikako ne bi trebalo razočarati. Zapravo, nacrtani model Bajkalskog rascjepa može proizaći iz generalizacije geoloških i geofizičkih ekstenzivnih i raznolikih materijala. Prilikom njegove izgradnje korišteni su uglavnom fizički podaci, a proces formiranja lučnog izdizanja i riftne depresije na njegovom vrhu iscrtan je samo kao mehaničke deformacije. Ali u zemljinoj kori i gornjem plaštu odvijaju se složeni fizičko-hemijski procesi, čija se suština i rezultati ne mogu smatrati potpuno shvaćenim. Uostalom, riječ je o još uvijek nepristupačnim i neprozirnim utrobama planete, a koliko god raznolike i sofisticirane indirektne metode njihovog poznavanja, mnoge poteškoće su još daleko od prevazilaženja.

Zona Bajkalskog rascjepa još uvijek je u velikoj mjeri neriješena misterija, a ako je, prema Tjučevu, zapravo vrlo jednostavna, onda priroda nastavlja da skriva ovu jednostavnost iza složenih ograda. A iskušenje o kojem je Tjučev pisao je želja da se spozna sama jednostavnost, barem nehotice na složene i teške načine.

AT novije vrijeme uspostavljen je novi oblik postojanja zemljine kore - sistem riftnih zona razvijenih kako unutar okeanske i kontinentalne kore, tako iu njihovim prijelaznim dijelovima i zauzimaju površinu jednaku kontinentima samo unutar okeana. Za zone rascjepa ponekad se otkrivaju složeni specifični odnosi između plašta i kore, koje često karakterizira odsustvo Moho granice, a tumačenje njihove prirode još nije napustilo područje diskursa, uključujući i pitanje njihova tipizacija. To. u odnosu na tipove rift sistema identifikovanih u skladu sa podacima M. I. Kuzmina, koji je 1982. godine izračunao prirodne geohemijske standarde za magmatske stene ovih sistema:

okeanske riftne zone ograničene na srednjeokeanske grebene, koje čine jedinstveni sistem okeanskih izdizanja dužine do 60 hiljada km, sa prisustvom unutar njih u većini slučajeva uskih riftskih dolina dubine 1-2 km (u istočno-pacifičkom izdizanju - centralno horst uzdizanje). Osnovne stijene su formirane od primitivne toleitske magme malih generacijskih dubina - 15-35 km;
Kontinentalne riftne zone su grabeni koji su genetski povezani s rasjedima kao što su rasjedi, često su ograničeni na aksijalne dijelove velikih lučnih izdizanja, debljina kore ispod kojih se smanjuje na 30 km, a plašt ispod kojeg je često opušten. U riftovim dolinama javljaju se toleitski bazalti, au daljini stijene alkalno-bazaltnog i bimodalnog niza, kao i alkalno-ultrabazične stijene sa karbonatitima;

otočni lukovi koji se sastoje od četiri elementa: dubokog rova, sedimentne terase, vulkanskog luka i rubnog mora. Debljina zemljine kore je od 20 km ili više, komore magme na dubini od 50-60 km. Postoji redovna promjena serije toleiita s niskim sadržajem hroma i nikla u natrijevu kalc-alkalnu seriju, a vulkani šošonitske serije pojavljuju se u samom stražnjem dijelu otočnih lukova; aktivne kontinentalne ivice andskog tipa, koje karakteriziraju "puzanje" kontinentalne kore na oceanske, kao i otočne lukove, praćene su žarišnom seizmičkom zonom Zavaritsky-Benioff, ali uz odsustvo rubnih mora i razvoj vulkanizam unutar ruba kontinenta s povećanjem debljine zemljinih pora do 60 km, a litosfere - do 200-300 km. Magmatizam je uzrokovan i plaštnim i koralnim izvorima, počevši od formiranja stijena kalc-alkalne (riolitne) serije, prelazeći u stijene andezitske formacije - latitne serije; 5) aktivne kontinentalne ivice kalifornijskog tipa, za razliku od otočnih lukova i aktivnih kontinentalnih rubova andskog tipa, nisu praćene dubokovodnim rovom, već ih karakterizira prisustvo zona kompresije i proširenja koje su nastale kao rezultat potiska sjevernoameričkog kontinenta na cijeli sistem srednjeokeanskog grebena. Dakle, postoji simultana manifestacija magmatizma, koja je karakteristična i za riftne strukture (oceanski i kontinentalni tipovi) i za zone kompresije (duboke seizmičke žarišne zone).

Petrogeohemijski standardi (tipovi) magmatskih stijena koje je izračunao M. I. Kuzmin, a koji su tipični za ove zone, od velike su znanstvene važnosti, bez obzira na pleitektonske stavove njihovog autora, uključujući i za tipizaciju prirode pretkambrijskog magmatizma. V. M. Kuzmin smatra da karakteristike ovih geohemijskih tipova magmatskih stijena određuju ne starost, već geodinamički uvjeti formiranja, pa ovi tipovi mogu biti osnova za rekonstrukciju na mjestu pokretnih pojaseva prošlih aktivnih zona uporedivih sa modernim. Primjer takvih rekonstrukcija je identifikacija mezozojskog mongolsko-ohotskog pojasa s rift sistemom aktivnih margina kalifornijskog tipa. Ovoj ideji, koja negira postojanje geosinklinalnih sistema barem u fanerozoiku i proširuje obrasce formiranja riftinga stijena na daleku prošlost Zemlje, suprotstavlja se ideja, također zasnovana na proučavanju geohemijskih obrazaca magmatizma, da otočni lukovi ne ukazuju na prisutnost kore prijelaznog tipa, a još više na riftne strukture, već su tipične mlade geosinklinale.

Uz istočnoafrički rascjep, Bajkalski rascjep je još jedan primjer divergentne granice smještene unutar kontinentalne kore.

Galerija

Lake Baikal.JPG

Glavno jezero pukotine - Bajkal

KhovsgolNuur.jpg

Jezero Khubsugul se takođe nalazi u oblasti Bajkalskog rascepa, na njegovom jugozapadnom vrhu.

Napišite recenziju na članak "Bajkalska Rift Zona"

Bilješke

Književnost

• Lyamkin V.F. Ekologija i zoogeografija sisara u međuplaninskim slivovima Bajkalske rift zone / Ed. ed. d.b.n. A. S. Pleshanov; . - Irkutsk: Izdavačka kuća Geografskog instituta SB RAN, 2002. - 133 str.

Linkovi

• / V. E. Khain // Ankiloza - Banka. - M. : Velika ruska enciklopedija, 2005. - S. 662. - (Velika ruska enciklopedija: [u 35 tomova] / pogl. ur. Yu S. Osipov; 2004-, tom 2). - ISBN 5-85270-330-3.

Odlomak koji karakteriše zonu Bajkalskog rifta

Nataša je tiho zatvorila vrata i otišla sa Sonjom do prozora, još ne shvatajući šta joj se govori.
„Sećaš li se“, rekla je Sonja uplašenog i ozbiljnog lica, „sećaš li se kada sam te tražila u ogledalu... U Otradnom, u vreme Božića... Sećaš li se šta sam videla? ..
- Da da! - rekla je Nataša, širom otvorivši oči, nejasno se prisjećajući da je tada Sonja rekla nešto o princu Andreju, kojeg je vidjela kako laže.
- Sjećaš li se? Sonya je nastavila. - Video sam tada i rekao svima, i tebi i Dunjaši. Videla sam da je ležao na krevetu”, rekla je, pokretom ruke sa podignutim prstom na svaki detalj, “i da je zatvorio oči, i da je bio prekriven roze ćebetom, i da je sklopio njegove ruke”, rekla je Sonya, uvjeravajući se dok je opisivala detalje koje je sada vidjela, te iste detalje koje je vidjela i tada. Onda nije vidjela ništa, ali je rekla da je vidjela ono što joj je palo na pamet; ali ono što je tada smislila činilo joj se jednako stvarnim kao i svako drugo sjećanje. Ono što je tada rekla, da joj je uzvratio pogled i nasmiješio se i da je bio prekriven nečim crvenim, ne samo da je zapamtila, već je bila čvrsto uvjerena da je već tada rekla i vidjela da je on bio prekriven ružičastim, upravo ružičastim ćebetom, i da su mu oči bile zatvorene.
„Da, da, upravo roze“, rekla je Nataša, koja se takođe sada, činilo se, setila šta je rečeno ružičastom, i upravo u tome je videla glavno neobično i misteriozno predviđanje.
„Ali šta to znači? reče Nataša zamišljeno.
„Ah, ne znam koliko je sve ovo neobično! reče Sonya, držeći se za glavu.
Nekoliko minuta kasnije, knez Andrej je nazvao, a Nataša je prišla njemu; a Sonja je, iskusivši osećaj uzbuđenja i nežnosti koje ona retko doživljava, ostala na prozoru, razmišljajući o čitavoj neobičnosti onoga što se dogodilo.
Na ovaj dan bila je prilika da se pošalju pisma vojsci, a grofica je napisala pismo svom sinu.
„Sonja“, rekla je grofica, dižući pogled sa svog pisma dok je njena nećakinja prolazila pored nje. - Sonja, hoćeš li pisati Nikolenki? reče grofica tihim, drhtavim glasom, a u pogledu njenih umornih očiju, vireći kroz naočare, Sonja je pročitala sve što je grofica mislila ovim rečima. Ovaj pogled izražavao je i molitvu, i strah od odbijanja, i stid zbog onoga što je trebalo tražiti, i spremnost na nepomirljivu mržnju u slučaju odbijanja.
Sonya priđe grofici i, klečeći, poljubi joj ruku.
„Pisaću, maman“, rekla je.
Sonya je bila smekšana, uznemirena i dirnuta svime što se tog dana dogodilo, posebno misterioznim izvođenjem proricanja koje je upravo vidjela. Sada kada je znala da povodom obnavljanja odnosa između Nataše i princa Andreja, Nikolaj ne može da se oženi princezom Marijom, rado je osetila povratak onog raspoloženja samopožrtvovanja u kojem je volela i živela. I sa suzama u očima i sa radošću u svesti da je počinila velikodušno delo, ona je, nekoliko puta prekidana suzama koje su zamaglile njene baršunasto crne oči, napisala to dirljivo pismo, čiji je prijem toliko pogodio Nikolaja.

U stražarnici, gdje je Pjer odveden, oficir i vojnici koji su ga odveli su se prema njemu odnosili s neprijateljstvom, ali u isto vrijeme s poštovanjem. Postojao je i osjećaj sumnje u njihov odnos prema njemu o tome ko je on (zar nije jako važna osoba), te neprijateljstvo zbog njihove još svježe lične borbe s njim.
Ali kada je sutradan ujutro došla smjena, Pjer je osjetio da za novu gardu - za oficire i vojnike - više nema značenje koje je imao za one koji su ga odveli. I zaista, u ovom velikom debelom čoveku u seljačkom kaftanu, pre neki dan stražari više nisu videli onu živu osobu koja se tako očajnički borila sa pljačkašem i pratećim vojnicima i izgovorila svečanu frazu o spasavanju deteta, ali su videli samo sedamnaesti od onih koje su iz nekog razloga, prema naredbi viših vlasti, zauzeli Rusi. Ako je bilo nešto posebno u Pjeru, to je bio samo njegov neplah, koncentrisan, zamišljen pogled i francuski, u kojoj je, iznenađujuće za Francuze, dobro govorio. Uprkos činjenici da je Pjer istog dana bio povezan sa ostalim odvedenim osumnjičenima, pošto je policajcu bila potrebna posebna soba koju je on zauzeo.
Svi Rusi koji su držani uz Pjera bili su ljudi najnižeg ranga. I svi su ga, prepoznavši gospodina u Pjeru, klonili, pogotovo što je govorio francuski. Pjer je tužno čuo podsmijeh nad sobom.
Sljedećeg dana, u večernjim satima, Pjer je saznao da će se svim ovim zatočenicima (i vjerovatno, uključujući i njega samog) suditi za podmetanje požara. Trećeg dana, Pjer je sa drugima odveden u kuću u kojoj su sedeli francuski general sa belim brkovima, dva pukovnika i drugi Francuzi sa šalovima na rukama. Pjeru su, zajedno sa ostalima, postavljana pitanja o tome ko je on sa, navodno, većim ljudskim slabostima, preciznošću i odlučnošću sa kojima se obično postupa prema optuženima. gdje je bio? u koju svrhu? itd.
Ova pitanja, ostavljajući po strani suštinu životnog posla i isključujući mogućnost otkrivanja te suštine, kao i sva pitanja koja se postavljaju na sudovima, imala su za cilj samo da zamene žleb kojim su sudije želele da odgovori optuženog teku i dovedu ga do željenog cilja. , odnosno na optužbu. Čim je počeo da govori nešto što nije zadovoljilo svrhu optužbe, prihvatili su žleb, i voda je mogla da teče gde je htela. Osim toga, Pjer je iskusio isto što i optuženi na svim sudovima: zbunjenost, zašto su mu postavljali sva ova pitanja. Smatrao je da je samo iz snishodljivosti ili, takoreći, ljubaznosti upotrijebljen ovaj trik zamijenjenog žlijeba. Znao je da je on u vlasti tih ljudi, da ga je samo vlast dovela ovamo, da im je samo vlast dala pravo da traže odgovore na pitanja, da je jedini cilj ovog sastanka da ga optuže. I stoga, pošto je postojala moć i postojala je želja za optuživanjem, nije bilo potrebe za trikom pitanja i suđenja. Bilo je očigledno da svi odgovori moraju dovesti do krivice. Na pitanje šta je radio kada su ga odveli, Pjer je s nekom tragedijom odgovorio da je nosio dete svojim roditeljima, qu "il avait sauve des flammes [koje je spasao od plamena]. - Zašto se borio sa pljačkašem Pjer je odgovorio, da je branio ženu, da je zaštita uvređene žene dužnost svakog muškarca, da... Zaustavljen je: nije išlo u stvar. Zašto je bio u dvorištu kuće na požar,gde su ga videli svedoci?On je odgovorio da ide da vidi šta se radi u Moskvi.Opet su ga zaustavili:nisu ga pitali kuda ide,nego zašto je blizu vatre?Ko je on?Oni ponovio prvo pitanje na koje je rekao da ne zeli da odgovori.Opet je odgovorio da ne moze ovo da kaze.

Rice. 5.1. Globalni sistem modernih kontinentalnih i okeanskih pukotina, glavnih subdukcionih i kolizijskih zona, pasivnih (unutar ploča) kontinentalnih rubova.
Rift zone: Srednji Atlantik (SA), Američko-antarktički (Am-A), Afričko-antarktički (Af-A), jugozapadni Indijski okean (SWZI), arapsko-indijski (A-I), istočnoafrički (VA) ), crvena More (Kr), Jugoistočni Indijski okean (SVI), Australo-Antarktik (Av-A), Južni Pacifik (UT), Istočni Pacifik (BT), Zapadni Čileanski (34), Galapagos (G), Kalifornija (Cl), Rio Grande - baseni i lanci (BH), Gorda Huan de Fuca (HF), Nansen-Gakkel (NG, vidi sliku 5.3), Momskaya (M), Baikal (B), Rajna (P). Zone subdukcije: 1 - Tonga-Kermadek; 2 - Novogebridskaya; 3 - Solomon; 4 - Novi Britanci; 5 - Sunda; 6 - Manila; 7 - Filipini; 8 - Ryukyu; 9 - Marijana; 10 - Izu-Boninskaya; 11 - japanski; 12 - Kuril-Kamčatskaja; 13 - Aleutski:, 14 - Kaskadne planine; 15 - Centralna Amerika; 16 - Mali Antili; 17 - Andski; 18 - Južni Antili (Škotska); 19 - eolski (kalabrijski); 20 - Egejsko (Kretsko); 21 - Mekran.
a - okeanski rasjedi (zone širenja) i transformacijski rasjedi; b - kontinentalni rascjepi; c - zone subdukcije: otočni luk i rubna kontinentalna dvostruka linija); d - zone sudara; e - pasivne kontinentalne margine; e - transformirati kontinentalne margine (uključujući pasivne); g - vektori relativnih kretanja litosferskih ploča, prema J. Minsteru, T. Jordanu (1978) i K. Chaseu (1978), sa dodacima; u zonama širenja - do 15-18 cm/godišnje u svakom pravcu, u zonama subdukcije - do 12 cm/god.

Rice. 5.2. Geometrijska ispravnost postavljanja globalnog sistema modernih pukotina u odnosu na osu rotacije Zemlje, prema E.E. Milanovsky, A.M. Nikišin (1988):
1 - Kenozojske rifting osi, uglavnom aktivne; 2 - okeanska litosfera kenozojske starosti; 3 - isto, mezozojsko doba; 4 - područja sa kontinentalnom litosferom; 5 - konvergentne granice
Rice. 5.3. Jugoistočni kraj oceanske rift zone Nansen-Gakkel i seizmički aktivni rasjedi koji ga nastavljaju, odvajajući Euroazijsku i Sjevernoameričku litosfernu ploču. Prema L.M. Parfenov i drugi (1988). Ispod - fokalni mehanizmi seizmičkih izvora na ovoj aktivnoj granici, prema D. Cook i dr. (1986):
1 - zone širenja (NG - Nansen-Gakkel zona); 2 - dubokomorski rovovi (zone subdukcije); 3 - transformacijski kvarovi; 4 - obrnuti kvarovi; 5 - kvarovi i pomaci; 6 - zone raštrkanog riftinga; 7 - kretanje litosferskih ploča i mikroploča; 8 - fokalni mehanizmi seizmičkih izvora; 9 - zemljište unutar Evroazijske (a) i Sjevernoameričke (b) ploče. Litosferne ploče i mikroploče: EA - Evroazijske; SA - Sjeverna Amerika; T - Pacifik; ZB - Transbaikal; Am - Amur; Oh - Ohotsko more

Moderna tektonska aktivnost raspoređena je krajnje neravnomjerno i koncentrirana je uglavnom na granicama litosfernih ploča. Dva glavna tipa ovih granica (vidi Poglavlje 3.1 takođe odgovaraju glavnim geodinamičkim postavkama. Rifting se razvija na divergentnim granicama, kojima je ovo poglavlje posvećeno, ali ovde ćemo razmotriti aktivnost transformacionih granica, budući da su one povezane prvenstveno sa riftne zone okeana.ploče izraženo je subdukcijom, obdukcijom i kolizijom (vidi Poglavlje 6). Informacije o relativno slabim, ali važnim po svojim geološkim posljedicama, tektonskim procesima unutar ploča dat će se u 7. poglavlju.

termin rift valley(eng. rift - pukotina) J. Gregory je krajem prošlog veka identifikovao grabene istočne Afrike ograničene rasedima, koji nastaju u uslovima proširenja. Nakon toga, B. Willis ih je suprotstavio rampama - grabenima, u sendviču između nadolazećih reverznih rasjeda. Koncept, koji je isprva imao uglavnom strukturni sadržaj, kasnije, posebno poslednjih decenija, obogaćen je idejama o geološkim uslovima i verovatnim dubinskim mehanizmima formiranja ovih linearnih proširenih zona, o karakterističnim magmatskim i sedimentnim formacijama i, samim tim, bila ispunjena genetskim sadržajem. Oblikovalo se moderno shvaćanje riftinga, koje je prije četvrt stoljeća uključeno u koncept tektonike ploča kao jedan od njegovih najvažnijih elemenata. Pokazalo se da se većina zona rascjepa (u njihovom novom, širem smislu) nalazi u okeanima, ali su tu pukotine, kao strukture kontrolirane rasjedama, od podređenog značaja, a glavni način implementacije vlačnih napona je razvlačenje.

5.1. Globalni sistem zona rascjepa

Većina današnjih zona rascjepa je međusobno povezana, formirajući globalni sistem koji se proteže preko kontinenata i okeana (Slika 5.1). Ostvarivanje jedinstva ovog sistema, koje je zahvatilo čitav globus, podstaklo je istraživače da traže mehanizme tektogeneze planetarnih razmjera i doprinijelo rađanju „nove globalne tektonike“, kako je koncept tektonike litosferskih ploča nazvan u kasnih 60-ih.

U sistemu Zemljinih zona rascjepa, većina (oko 60 hiljada km) nalazi se u okeanima, gdje je izražena srednjookeanskim grebenima (vidi sliku 5.1), njihova lista je data u pogl. 10. Ovi grebeni se nastavljaju jedan na drugi, a na nekoliko mjesta su međusobno povezani „trostrukim spojevima“: na spoju zapadnočileanskih i Galapagoskih grebena sa istočnim Pacifikom, na jugu Atlantik iu središnjem dijelu Indije. Prelazeći granicu s pasivnim kontinentalnim rubovima, oceanske pukotine nastavljaju biti kontinentalne. Takav prijelaz se prati južno od trostrukog spoja okeanskih rascjepa Adena i Crvenog mora s rascjepom doline Afar: duž njega, od sjevera prema jugu, okeanska kora se klinove i počinje kontinentalna istočnoafrička zona. U Arktičkom basenu, okeanski greben Gakkel nastavlja se kontinentalnim rascjepom na polici Laptevskog mora, a zatim sa složenom neotektonskom zonom, uključujući i Momsky rift (vidi sliku 5.3).

Tamo gdje se srednjeokeanski grebeni približavaju aktivnoj kontinentalnoj ivici, mogu se apsorbirati u zonu subdukcije. Dakle, na rubu Anda završavaju se grebeni Galapagosa i Zapadnog Čilea. Ostale odnose demonstrira istočnopacifički uspon, iznad kojeg se kontinentalni rascjep Rio Grande formirao na naponu Sjevernoameričke ploče. Na sličan način okeanske strukture Kalifornijskog zaljeva (koji, po svemu sudeći, predstavljaju izdanak glavne zone rascjepa) nastavlja se kontinentalnim sistemom basena i lanaca.

Odumiranje zona rascjepa duž poteza ima karakter postupnog slabljenja ili je povezano s transformacijskim rasjedom, kao na primjer na kraju Juan de Fuca i Američko-antarktičkog grebena. Za rascjep u Crvenom moru, levantski pomak služi kao kraj.

Pokrivajući gotovo čitavu planetu, sistem kenozojskih rift zona pokazuje geometrijsku pravilnost i orijentisan je na određeni način u odnosu na osu rotacije geoida (slika 5.2). Rift zone čine gotovo potpuni prsten okolo Južni pol na geografskim širinama od 40-60° i odstupaju od ovog prstena meridionalno sa intervalom od oko 90° za tri pojasa koji blede na sjeveru: istočni Pacifik, Atlantski i Indijski ocean. Kao što je pokazao E.E. Milanovsky i A.M. Nikišin (1988), možda je, uz određenu konvencionalnost, na odgovarajućem mjestu označen četvrti, zapadnopacifički pojas, koji se može pratiti kao skup zalučnih manifestacija riftinga. Normalan razvoj riftnog pojasa ovdje je potisnut intenzivnim zapadnim pomakom i subdukcijom Pacifičke ploče.

Ispod sva četiri pojasa, do dubine od nekoliko stotina kilometara, tomografija otkriva negativne anomalije brzine i pojačano slabljenje seizmičkih valova, što se objašnjava uzlaznom strujom zagrijane materije plašta (vidi sliku 2.1). Pravilnost u postavljanju zona rifta kombinovana je sa globalnom asimetrijom kako između polarnih regiona tako i u odnosu na pacifičku hemisferu.

Orijentacija vektora rastezanja u zonama pukotina je također pravilna; Potonji su maksimalni u ekvatorijalnim područjima, smanjujući se duž grebena kako u sjevernom tako i u južnom smjeru.

Izvan globalnog sistema postoji samo nekoliko velikih pukotina. Ovo je sistem zapadna evropa(uključujući Rajnski graben), kao i Bajkalski (Sl. 5.3) i Fengwei (Shanxi) sistem, ograničen na rasjede sa sjeveroistočnim trendom, za čiju se aktivnost vjeruje da je podržana kolizijom kontinentalnih ploča Evroazije i Hindustan.