RIFT (a. rift; n. Rift; f. rift; și. rift), zonă de ruptură, - o zonă mare, sub formă de fâșie (în plan), de întindere orizontală a scoarței terestre, exprimată în partea sa superioară sub formă de unul sau mai multe grabene liniare învecinate și conjugate cu acestea structuri bloc, limitate și complicate în principal de falii longitudinale precum faliile înclinate și dilatații. Lungimea rupturii este de multe sute sau mai mult de o mie de km, lățimea este de obicei de zeci de km. În relief, rupturile sunt de obicei exprimate ca bazine înguste și adânci alungite sau șanțuri cu pante relativ abrupte.

Rifturile din perioadele de dezvoltare a acestora (rifting) sunt caracterizate prin seismicitate (cu surse de cutremure de mică adâncime) și flux de căldură ridicat. În timpul dezvoltării fisurilor, în ele se pot acumula straturi groase sau, în care sunt închise uleiuri mari, minereuri din diferite metale etc., în lateral, iar scoarța de deasupra este un fel de bombare ca boltă. Unii cercetători consideră că aceste procese sunt motivul principal al formării rupturii, alții consideră că ridicarea locală a mantalei superioare și a crustei nu face decât să favorizeze apariția unei rupturi și predetermină localizarea acesteia (sau chiar este consecința acesteia), în timp ce principalul cauza rifting-ului este extinderea regională (sau chiar globală?). Sub o extensie orizontală deosebit de puternică, vechea crustă continentală din interiorul riftului suferă o ruptură completă și, în acest caz, între blocurile sale separate se formează o nouă crustă subțire de tip oceanic din cauza materialului magmatic mafic provenit din mantaua superioară. Acest proces, inerent rifturilor oceanelor, se numește răspândire.

După natura structurii profunde a scoarței în rift și zonele care le încadrează, se disting principalele categorii de rifturi - intracontinentale, intercontinentale, pericontinentale și intraoceanice (Fig.).

Rifturile intracontinentale au o crustă de tip continental care este mai subțire decât zonele înconjurătoare. Printre acestea, în funcție de particularitățile poziției tectonice, rupturi ale platformelor antice (epiplatformă sau intracratonice) de tip vulcanic arcuit (de exemplu, kenyană, etiopiană, Fig. 1) și tip fisurat slab sau non-vulcanic (de exemplu, Baikal, Tanganyika) (Fig. 2), precum și rupturi și sisteme de rift ale centurilor mobile care apar periodic și apoi se transformă în timpul dezvoltării lor geosinclinale și se formează în principal în etapele post-geosinclinale ale evoluției lor (de exemplu, sistemul de rift). a Bazinelor și Lanțurilor din Cordilera, Fig. 3). Amploarea extinderii în rifturile intracontinentale este cea mai mică în comparație cu celelalte categorii ale acestora (câțiva km - câteva zeci de km). Dacă crusta continentală din zona de rift suferă o ruptură completă, rifturile intracontinentale se transformă în cele intercontinentale (rifturile Mării Roșii, Golful Aden și Golful California; Fig. 4).

Rifturile intra-oceanice (așa-numitele creste oceanice medii) au crustă de tip oceanic atât în ​​zonele lor axiale (zone moderne de răspândire), cât și pe flancuri (Fig. 5). Astfel de creste de rift pot apărea fie ca urmare a dezvoltare ulterioară rupturi intercontinentale sau în regiunile oceanice mai vechi (de exemplu, în Oceanul Pacific). Scara expansiunii orizontale în rifturile intraoceanice este cea mai mare (până la câteva mii de km). Aceste rupturi se caracterizează prin prezența discontinuităților transversale (faliile de transformare) care le traversează, ca și cum ar deplasa segmentele învecinate ale acestor zone de ruptură unul față de celălalt în vedere plană. Toate rupturile moderne intra-oceanice, intercontinentale, precum și o parte semnificativă a rupurilor intra-continentale sunt direct interconectate pe suprafața Pământului și formează sistemul mondial de rifturi.

Rifturile și sistemele de rift pericontinentale, caracteristice marginilor și Oceanelor Indiane, au o crustă continentală puternic subțiată, care o înlocuiește pe cea oceanică spre partea interioară a oceanului (Fig. 6). Zonele și sistemele de rift pericontinentale s-au format în primele etape ale evoluției bazinelor oceanice secundare. Rifturile intercontinentale și intraoceanice au apărut cel puțin de la mijlocul Mezozoicului și, posibil, chiar mai devreme. Rifturile intracontinentale din cadrul platformelor antice s-au format începând cu Proterozoic și, ulterior, au experimentat adesea regenerare (așa-numita). Zonele liniare de extensie asemănătoare rupturii, supuse ulterior la compresiune, au apărut deja în (benzile de piatră verde).

Cum să ne raportăm la cuvintele de mai sus ale poetului? Este natura într-adevăr atât de simplă încât de fapt totul este clar în ea, iar știința naturii este o pură amăgire, o creație artificială de ghicitori, pentru soluția căreia omenirea a cheltuit atât de mult efort zadarnic? Ar fi o greșeală să credem că Fedor Ivanovich Tyutchev nu a înțeles ce este știința și că dezvăluirea secretelor naturii nu este utilă. Chestia este că în sine, independent de conștiința umană, natura nu conține, nu poate conține nimic misterios. Conceptul subiectiv de mister apare ca urmare a imperfecțiunii reflectării fenomenelor naturale de către conștiința umană. Depășirea acestei imperfecțiuni, străduința pentru ea constituie calea dezvoltării științei.

Ghicitori, secrete, mistere ale naturii pentru o conștiință umană iscoditoare - o lume plină de romantism și atractivitate incomparabilă. Și în acest sens, natura nu a jignit Siberia de Est. Ea a creat Baikalul ca o ghicitoare pentru noi, ca un fenomen natural și necesar în dezvoltarea interiorului pământului.

Imensitatea și natura aspră a Baikalului au fost misterioase pentru primii exploratori care au venit pe țărmurile sale. Acest mister a fost rezolvat în mintea lor prin convingerea că Baikal este marea. Descoperiri noi și noi forțate să abandoneze recunoașterea Baikalului ca mare adevărată. Acesta este cum noua ghicitoare: ce este, spre deosebire de mare sau de cele mai mari lacuri cunoscute atunci de știință? Au urmat noi descoperiri. Și imediat au apărut noi mistere. Deja în perioada postbelică, în limbajul oamenilor de știință a apărut un nou termen, care spune puțin pentru cititorul general - ruptura Baikal și zona ruptura Baikal.

Baikal în secolele XVII-XVIII. devenit celebru ca o mare proaspătă. În secolul următor, a devenit cunoscut lumii întregi drept cel mai adânc lac complet proaspăt de pe Pământ. În prima jumătate a secolului nostru, a venit la el gloria unui focar închis de speciație biologică, în care au apărut și s-au dezvoltat organisme specifice lui singure (endemice). În a doua jumătate a secolului nostru, Baikal a devenit faimos ca singura structură de ruptură din Asia care a apărut chiar în adâncurile continentului. Aceasta este „cariera” științifică particulară a Baikalului. Și ceea ce este deosebit de remarcabil - în ultimul lor rol, în dezvăluirea „secretului” Baikalului, care nu a existat în natură, dar nu a dat odihnă științei, cutremurelor, structurilor vulcanice și însăși locația munților din sud. și-au găsit locul natural. Siberia de Est.

Să ne amintim acum încă o dată caracteristicile principale ale structurii Scoarta terestraîn regiunea Baikal. Aici vechea platformă siberiană și o zonă de pliere la fel de veche se unesc, formând, parcă, cadrul platformei sau, așa cum se spune adesea, cadrul său pliat sudic. Granița dintre aceste regiuni are un contur destul de simplu, cu două „goluri” la sud - Irkutsk și Aldan. Platforma siberiană are un relief de suprafață a bazinului hidrografic plat sau ușor ondulat, dar văile sale fluviale sunt adânci, cu pante abrupte. De aici un alt nume, geografic, al platformei - Podișul Siberiei Centrale. Marginea sa de sud este exprimată peste tot printr-o margine destul de ascuțită - o tranziție către regiunea muntoasă a Munților Sayan, Munții Baikal și Munții Stanovoy. O caracteristică comună a tuturor acestor munți este predominanța formelor masive asupra celor ascuțite, ascuțite, apoi paralelismul principalelor dealuri mai mult sau mai puțin izolate (cresme, lanțuri) până la marginea platformei siberiei și înălțimi moderate, de obicei nu depășesc 3000. m deasupra nivelului mării. Cu cât mai mult la sud de marginea nordică a munților, cu atât influența acestei regiuni asupra direcției dealurilor mari individuale este mai mică, dar totuși o curbă blândă - tranziția grevelor „Sayan” de nord-vest la cele „Baikal” din nord-est este în general. păstrat în Mongolia. În apropierea liniei de joncțiune a platoului-munte, în unele locuri îndepărtându-se de acesta în adâncurile munților, iar în unele locuri apropiindu-se de acesta, sunt vizibile zone coborâte separate - depresiuni intramontane (intermontane), care la prima vedere par să fie doar segmente foarte extinse ale văilor râurilor. Locurile plate convenabile din fundul acestor depresiuni, desigur, au atras în primul rând primii coloniști la ele, primii călători s-au oprit în ele, natura care le înconjura, în primul rând, a atras atenția. Prin urmare, depresiunile intermontane ale acestei regiuni muntoase s-au dovedit istoric a fi obiectele primare ale științei geologice. Unul dintre ei, desigur, chiar primul, a fost bazinul lacului Baikal.

Primii călători, printre ei luminarii științei de atunci (numele lor sunt înscrise pe cornișa Irkutskului muzeu de istorie locală), au judecat aceste zone joase întinse printre înălțimile munților în moduri diferite, dar deja în sfârşitul XVIII-lea de secole, unii oameni de știință le-au văzut drept eșecuri catastrofale cauzate de forțe profunde, tocmai cele care se declară prin cutremure locale private. Au fost exprimate opinii că uriașa tasare dintre munți este o consecință a proceselor vulcanice. Mulți credeau că acestea sunt doar rămășițele unor văi uriașe ale râurilor antice, iar I. Chersky credea că bazinul Baikal era un pliu concav care se adâncește și se micșorează încet al scoarței terestre.

În secolul 19 depresiuni mari intermontane similare au fost bine studiate în Europa. Pe atunci naturaliștii tari diferite multe au început să fie judecate după standardele europene. S-a constatat că structura tipică a depresiunilor mari intermontane este un graben, adică tasarea unei secțiuni longitudinale a scoarței terestre între două falii-haldă paralele. Grabenuri similare au fost găsite atunci în aproape toate țările muntoase, iar modelul lor, prototipul, a fost grabenul renan - care se scufunda de-a lungul falilor dintre Pădurea Neagră și lanțurile muntoase Vosges. Au început să compare depresiunea Baikal cu ea. Acest lucru a fost facilitat în mare măsură de autoritatea celui mai mare explorator al Siberiei, V. A. Obruchev, care credea că „coroana antică” a Asiei în întregul său spațiu a fost ruptă în blocuri separate, parțial coborâtă, parțial ridicată și pe un astfel de „fond structural”. ” depresiunea Baikal a fost doar cea mai mare și cea mai tânără.

Studiile ulterioare au arătat că depresiunile intermontane din regiunea Baikal și Mongolia de Nord formează un singur sistem, așa cum ar fi, conectat prin falii extinse în scoarța terestră, formând cu verigile sale, adică depresiuni separate, un fel de lanț care se întinde pentru mai mult. la peste 2000 km de lac. Khubsugul din Mongolia până în Yakutia de Sud. Mai devreme, încă de la începutul secolului al XIX-lea, asemănarea externă remarcată a depresiunilor a sugerat ideea relației geologice a tuturor verigilor dintr-un astfel de lanț, a unui timp apropiat și a unei metode similare de formare a acestora. La începutul secolului nostru, geologul englez J. Gregory a descris un sistem asemănător, chiar mai grandios, de depresiuni similare din Africa de Est, numindu-le rift valley. Un alt geolog englez B. Willis, în timp ce explora depresiunea Mării Moarte din Palestina, a descoperit că faliile paralele marginale care o formează nu sunt falii, ci falii inverse, sau răsturnări abrupte, cu care zidurile graben, parcă, comprimă partea centrală coborâtă. bandă. O astfel de structură, în contrast cu ruptura, a numit-o ram-pom. La scurt timp după aceea, modelul de rampă a fost aplicat bazinului Baikal. Mai devreme, chiar la începutul secolului nostru, geologul Lvov a subliniat asemănarea depresiunii Baikal cu depresiunea unui alt lac cel mai adânc - Tanganyika din Africa. În cele din urmă, geologul Pavlovsky, care a remarcat și asemănarea depresiunilor Baikal și Africa de Est, a propus pentru toate verigile sistemului Pribaikalsky de subsidență intersemitică numele comun adecvat „depresiuni de tip baikal”.

O creștere foarte accentuată a cercetării geologice în bazinele interhidro din regiunea Baikal a avut loc în anii 1950 în legătură cu căutarea petrolului și gazelor. Mai multe destul fântâni adânci. Institutul Scoarței Pământului, apoi pur și simplu Institutul de Geologie al Academiei de Științe a URSS din Irkutsk, a ajuns să se ocupe de geologia acestei întregi regiuni. S-au obținut rezultate importante asupra depresiunii Baikal și a vecinilor săi cei mai apropiați. Cu toate acestea, cel mai important lucru a fost că în acest moment au fost efectuate studii internaționale extinse ale fundului Oceanului Mondial pe o nouă bază științifică și tehnică și a fost descoperit Sistemul Rift Mondial. Această descoperire a fost o adevărată senzație și a devenit o piatră de hotar în dezvoltarea științelor Pământului. Baza sistemului World Rift este alcătuită din crestele oceanice de mijloc, conectate între ele într-o singură grilă, ca și cum ar încurca întregul Pământ. Crestele mijlocii oceanice gravitează spre părțile mijlocii (mediane) ale oceanelor, dar nu toate ocupă o astfel de poziție de mijloc: se vede cel mai bine în creasta submarină atlantică, în special în partea sa nordică. În sine, aceste înălțimi ale fundului oceanului seamănă puțin cu crestele reale pe care le vedem pe uscat. Acestea sunt ridicări cu o lățime de bază de sute până la o mie și jumătate de kilometri și o înălțime relativă de până la 3 km. Lungimea totală a sistemului de astfel de creste depășește 70.000 km, iar zona este egală cu aria tuturor continentelor. Formele de relief ascuțite se găsesc numai în vârf, părțile de creastă ale lanțurilor. Ele sunt create, în primul rând, de versanții în trepte, iar în al doilea rând, de prezența unor depresiuni axiale adânci și înguste de origine falie - „văi” de rift. Fiind ridicări ale unei scoarțe oceanice subțiri (7-10 km), crestele subacvatice se caracterizează prin fluxuri mari de căldură (până la 3-10 μcal cm 2 s), vulcanism puternic cu revărsări de lavă bazaltică, seismicitate puternică și prezența unor fragmente de roci ultramafice, indicând o apariție apropiată de suprafața fundului substanței mantalei. Cartea poștală și studiul suplimentar al Sistemului Riftului Mondial au servit drept imbold pentru crearea ipotezei de răspândire (expansiunea, creșterea fundului oceanului simetric în ambele direcții de la crestele mediane), precum și ipoteza de enorm - mii de kilometri peste cursul istoriei geologice – deplasări orizontale ale plăcilor litosferice.

Una dintre ramurile sale, World Rift System apare Oceanul Indian pe uscat, unde continuă sub forma, în primul rând, a uriașei structuri de rift a Mării Roșii și, în al doilea rând, sub forma zonei est-africane a depresiunilor continentale de rift. În ceea ce privește grabenul Rin și grabenii din zona Baikal, s-au dovedit a fi foarte aproape de cheile riftului oceanic în mai multe moduri, deși nu au o legătură spațială directă cu Sistemul Riftului Mondial. Este clar că, cu „terenul”, accesibilitatea pentru cercetare cuprinzătoare, posibilitatea de cunoaștere directă, vizuală și cunoștințe geologice deja destul de înalte, Rinul, Baikal și provincia Ranges and Basins din vestul Statelor Unite, care a fost mult timp. un candidat pentru structuri similare ale scoarței terestre, au devenit subiectul unui studiu special al programului internațional.

În 1966, la Irkutsk, în interiorul zidurilor Institutului Scoarței Pământului, a avut loc o sesiune itinerantă a Consiliului Științific pentru Studierea Scoarței Pământului și a Mantalei Superioare al Academiei de Științe a URSS, sub președinția lui VV Belousov. Au fost rezumate rezultatele a ceea ce s-a făcut asupra depresiunii Baikal și a structurilor învecinate similare cu aceasta. A fost elaborat un program de cercetare ulterioară. A fost organizată secția Baikal a Consiliului Științific menționat anterior. Studiul Baikalului ca fenomen natural, determinat de procese profunde, a intrat într-o nouă etapă.

Dacă acum bazinele de tip Baikal s-au transformat în „văile rift” sau pur și simplu în bazine rift, atunci a apărut întrebarea despre relația lor cu Sistemul Rift Mondial. Zona riftului Baikal părea să fie complet izolată, parcă „abandonată” adânc în continentul asiatic și, de asemenea, era situată pe un teritoriu compus din straturi străvechi și, în parte, cele mai vechi. stânci. Era timpul să trecem la studiul posibilelor mijloace și metode ale intestinelor profunde sub întreaga zonă de ruptură. Institutul de Geologie și Geofizică al Filialei Siberiei a Academiei de Științe din Novosibirsk, alte institute din Irkutsk centru științific, multe organizații de producție din Siberia. Desigur, munca geofizică a venit în prim-plan. Despre ele vom vorbi mai detaliat mai jos.

Pe fig. 7 prezintă schema generală a zonei riftului Baikal. Prezintă contururile depresiunilor riftului, câmpurile de distribuție ale rocilor vulcanice neogene-cuaternare și principalele falii ale scoarței terestre, exprimate în relief, precum și conturul ridicării arcuite Sayan-Baikal (înalturi) în cadrul izohipsei (linia). de înălţimi egale) 1500 m deasupra nivelului mării. Toate acestea sunt principalele caracteristici ale zonei de rift. Din diagramă se poate observa că zona de ruptură din partea de sud se învecinează îndeaproape cu limita nordică a Munților Mongolo-Siberieni și, astfel, cu limita de sud a Platformei Siberiei, în timp ce în nord-est se retrage de la această limită spre sud. . Câmpurile vulcanice gravitează spre flancurile zonei de rift, dar platoul de lavă Vitim este deplasat la est de acesta. Baikal - principala verigă centrală a zonei de rift - este asociată cu defecțiuni deosebit de puternice în scoarța terestră. Foarte multe falii de-a lungul zonei sunt rezultatul fisurării scoarței terestre, care a avut loc în perioada Neogenă și Cuaternară, până în prezent. Aproape toate depresiunile și Baikal, desigur, sunt, de asemenea, mai mult sau mai puțin asimetrice; laturile lor nordice și nord-vestice sunt mai scurte și mai abrupte decât cele sudice și sud-estice.

Toate bazinele rift sunt umplute până la o anumită adâncime de sedimente de râu și de coborâre lacustre-mlaștină. Precipitații similare continuă să se acumuleze în ele acum. Straturile sedimentare sunt cel mai bine studiate de-a lungul marginii sudice a bazinului Baikal și în depresiunea Tunkinskaya adiacentă acesteia la vest, care este asociată cu prospectarea petrolului și forajul adânc în aceste zone. S-a constatat că acumularea de sedimente terestre și de apă (și, în consecință, apariția bazinelor de rift) a început încă din Paleogenul Superior, poate cel Mijlociu și a continuat pe tot parcursul perioadei Neogene și Cuaternare, adică peste 25 de milioane de ani. . Așa cum se întâmplă de obicei în condiții continentale (mai degrabă decât marine), acumularea de sedimente a avut loc în mod neuniform, ca „creștere”, adică adâncirea și extinderea bazinelor riftului. Pe flancul vestic al zonei de rift, acumularea de sedimente a fost însoțită de revărsări repetate de lave bazaltice și ejecții de piroclaste, adică materiale vulcanice detritice. Compoziția și structura unor astfel de lentile groase de sedimente pot fi judecate din Fig. 5. Pe alocuri, atât de-a lungul marginilor, cât și în părțile mijlocii ale bazinelor de rift, sedimentele sunt afectate de falii, mototolite în cute mici.

În ultimele decenii au fost obținute o mulțime de date interesante despre acumularea de sedimente în Baikalul modern de adâncime. Ei i-au confirmat „tinerețea” și au arătat că mecanismul de acumulare a sedimentelor în ea este similar cu cel al mării. Apropo, câteva cuvinte despre adâncimea și topografia fundului Baikal.

Adâncimea enormă a Baikalului era cunoscută, desigur, chiar și primilor locuitori ai Baikalului - buriați, evenki, kurykani și, poate, popoarele mai vechi care stăpâneau pescuitul aici. Măsurătorile folosind un simplu lot de mare au fost efectuate în ultimul secol, măsurători mai precise au fost făcute de expediția Drizhenko la începutul secolului nostru. Lucrarea Stației Limnologice Baikal a Academiei de Științe a arătat cea mai mare adâncime a Baikalului, nu departe de estul insulei Olkhon. Era egal cu 1740 m. Cu toate acestea, mai târziu, deja în anii 60, Institutul Limnologic a întreprins studii speciale ale lacului cu ajutorul unui ecosonda și a alcătuit prima hartă de relief a fundului Baikal. Adâncimea maximă a Baikalului găsită în aproximativ aceeași zonă s-a dovedit a fi de 1620 m. În prezent este acceptată ca cea mai de încredere. Și în ciuda, ca să spunem așa, a unor „pierderi de puncte”, Baikal rămâne campion mondial în adâncimea sa printre lacurile de apă dulce.

Harta reliefului de fund al lacului în ansamblu a confirmat presupunerile că Baikalul este format din trei bazine clar separate, că cel mai adânc este mediu, că versantul subacvatic nord-vestic este foarte abrupt și în trepte, că partea de sud-est este mai lungă și mai blândă. , dar are un relief foarte complex, că cele mai adânci părți ale Baikalului sunt, parcă, câmpii subacvatice, că la nord-est de vârful nordic al insulei Olkhon, în direcția aproximativ spre Insulele Ushkany, se întinde un deal subacvatic numit Creasta Academică, că, în cele din urmă, versanții subacvatici se brăzdează pe alocuri, ca în oceane, canioane adânci. Cu toate acestea, lucrările la studiul fundului lacului au continuat. Noile și noi măsurători ale profilului de sondare i-au permis lui V. I. Galkin să creeze un model sculptural de ipsos al depresiunii Baikal. În cele din urmă, eforturile comune ale Institutului Limnologic și ale Institutului de Oceanologie al Academiei de Științe au efectuat studii și mai precise ale bazinului Baikal, efectuate prin eco-sundare de precizie (de înaltă precizie), fotografie subacvatică și chiar directă. observații de la submersibile Pisis. Ei au confirmat pe deplin principalele rezultate ale lucrărilor subacvatice timpurii, dar le-au detaliat semnificativ. Și ceea ce este remarcabil, în schemă, în idee, structura actuală a bazinului Baikal s-a dovedit a fi exact ceea ce geologii din anii 50 și-au imaginat-o și au descris-o aproape intuitiv. Lăţime versant vestic depresiunea s-a dovedit a fi de numai 3-5 km, cu stânci abrupte sau abrupte și platforme foarte înguste de trepte individuale. Dimpotrivă, lățimea versantului estic este mult mai mare (25-30 km), este foarte denivelată, împărțită în numeroase blocuri atât prin falii longitudinale, cât și transversale. S-a dovedit că sedimentele lacustre, inclusiv cele mai tinere, sunt afectate de falii, ceea ce s-a observat în mod deosebit la poalele versantului vestic, adică în sfera de influență a faliei principale Obruciov. Încă o dată, s-a confirmat că bazinul Baikal este o structură de rift puternic asimetrică care își continuă dezvoltarea.

Tot ceea ce s-a discutat până acum în acest capitol constituie, ca să spunem așa, tabloul geologic extern al zonei riftului Baikal și veriga ei centrală, riftul Baikal. Natura ne-a arătat în mod clar principalele lor trăsături. Dar nu ne mulțumim cu acest lucru, deoarece doar foarte superficial (atât în ​​sens direct, cât și indirect) putem judeca din materialele prezentate despre originea, cauzele și mecanismul de formare a zonei de rift Baikal. Dar această zonă este un eșantion recunoscut, genotipul zonelor de rift continental în general. Să încercăm, pe cât posibil, să „adâncăm” în scoarța terestră sub zona rupturii.

Atât istoric, cât și esențial, primul cuvânt în cunoașterea scoarței terestre din regiunea Baikal aparține seismologiei. În secolul al XVII-lea, materialul a început să se acumuleze despre cutremurele locale și a devenit clar că regiunea Baikal este o regiune cu seismicitate ridicată. În anii 1930, în legătură cu căutarea petrolului pe Lacul Baikal din regiunea Baikal de Sud-Est, a început să se efectueze sondaje seismice folosind excitatoare artificiale de vibrații elastice în straturile superioare ale scoarței terestre (dispozitive explozive). Sondarea seismică pentru rezolvarea problemelor generale ale structurii scoarței a dobândit o scară largă în anii 1979. A fost realizat împreună cu personalul academic din Novosibirsk și cu personalul industrial (explorator) al oamenilor de știință din Irkutsk. Aceste lucrări au arătat cu mare certitudine că scoarța terestră din regiunea Baikal este acoperită de un strat cu densitate și vâscozitate reduse, a cărui grosime sub Baikal este de 30-50 km. Acest așa-numit strat astenosferic (slab) în diferite regiuni ale Pământului se află la diferite adâncimi - până la 200-300 km, și astfel, între el și talpa scoarței terestre, partea superioară a mantalei cu valori normale. densitatea și vâscozitatea, care formează partea inferioară a carcasei de piatră, este de obicei situată - litosferă. Folosind metoda DSS, s-a demonstrat că în regiunea Baikal viteza în stratul anormal de unde seismice longitudinale este de 7,6–7,8 km/s, iar în mantaua superioară „normală” subiacentă este de 8,1–8,2 km/s. . Această diferență este baza oculară pentru evaluarea vâscozității și densității reduse a stratului astenosferic. Mai târziu vom vedea că adâncimea relativ mică a stratului „slab” de sub Baikal este stabilită și prin alte metode.

Pentru a studia cutremurele locale, ale căror epicentre gravitează spre Baikal și zona riftului Baikal în ansamblu, Institutul Scoarței Terestre a organizat o întreagă rețea (până la 20) de stații seismice. O rețea densă de stații a făcut posibilă determinarea foarte precisă a locației epicentrelor cutremurelor locale și elaborarea hărții acestora, care este în mod constant completată cu materialul cutremurelor noi și noi. S-a constatat că centrele, adică locurile de descărcare a energiei seismice acumulate și, prin urmare, sursele de unde elastice din regiunea Baikal, sunt situate la o adâncime relativ mică - până la 15-20 km. Analiza tensiunilor din multe dintre aceste surse, de la sudul Baikalului până la flancul estic al zonei de rift, a arătat aproximativ același model: extensie aproape orizontală direcționată peste linii tectonice și orografice și aproximativ paralele cu acestea din urmă, compresie mai mult sau mai puțin orizontală. În sursele de cutremur de la vest de lacul Baikal, vectorii de compresie și expansiune păreau să se schimbe. O astfel de imagine, așa cum se știa și mai devreme, este caracteristică surselor de cutremur care sunt mult mai seismice decât Asia Centrală sovietică și toată Asia Centrală. Aceste date sunt foarte mare importanță pentru înțelegerea mecanicii moderne a scoarței terestre din regiunea Baikal. În anii 1960 și 1970, lucrările Institutului Crustei Pământului au stabilit întârzieri sistematice ale undelor seismice care veneau de la cutremure îndepărtate către stațiile din regiunea Baikal. Studiul acestor fenomene a arătat că sub întregul sistem montan mongolo-siberian există o regiune uriașă sub formă de picături de manta decomprimată și, aparent, supraîncălzită, a cărei limită superioară sub Baikal ajunge chiar la fundul scoarței terestre. În același timp, s-a dovedit că proiecția orizontală a conturului mantalei „anomal” acoperă foarte strâns teritoriul celei mai recente clădiri de munte, înaltă, iar în unele locuri - în vestul Mongoliei - cea mai mare seismicitate (până la 11 puncte) , zona riftului Baikal, zona gurii de evacuare a apei calde și urme ale ultimului vulcanism. Așa se face că metodele seismice ne-au avansat cunoștințele despre structura intestinelor regiunii Baikal și regiunilor învecinate, atât de mult a devenit mai precisă poziția geologică unică a bazinului Baikal și, odată cu aceasta, lacul unic în sine!

Privind prin aceste rânduri, cititorii pot crede că cercetările seismice de la Institutul Crustei Pământului sunt efectuate doar pentru a înțelege structura interiorului teritoriului înconjurător și pentru a se apropia de înțelegerea mecanismului de formare a zonei Rift Baikal. Da, sunt efectuate în acest scop, dar numai împreună cu lucrarea principală - studiul seismicității sistemului montan mongolo-siberian ca una dintre condițiile importante, componente importante ale mediului natural în care trăim, muncim, construi. Rezultatele cutremurelor de la Mondinsk din 1950, 3957 Muya și din Baikalul Mijlociu din 1959, împreună cu observarea urmelor cutremurelor antice, preistorice, exprimate în relief și date din serviciul seismic actual din Siberia de Est și Mongolia, precum și informații istorice despre Cutremurele care s-au produs aici, sunt cel mai valoros material pentru cartografierea zonarilor seismice, o lucrare de importanta nationala realizata de Institutul Scoartei Terestre de multi ani. Asemenea hărți, care se bazează pe material seismo-statistic, care evaluează cu probabilitate variabilă hazardul seismic al teritoriilor individuale, sunt întocmite la diferite scări și, conform declarației corespunzătoare, au o valoare normativă. Planificarea amplasării noilor clădiri, tipurile de structuri, tipurile de materiale de construcție și cuantumul creditelor depind în mare măsură de acestea. Am văzut mai sus că regiunea segmentului central al traseului BAM în proiectul hărții de zonare seismică a URSS în anii 50 a fost evaluată ca fiind destul de sigură, dar de fapt, așa cum arată ISC, se află în acea regiune de ruptura Baikal, a cărei seismicitate este acum, pe baza unor date destul de obiective, este estimată la 10 puncte. LA anul trecutîntregul traseu BAM, dintre care majoritatea se desfășoară în zona riftului, a primit o evaluare mai precisă a pericolului seismic.

Sarcini științifice precum determinarea adâncimii cutremurelor locale, mecanismele focale, distribuția și densitatea epicentrelor, frecvența cutremurelor în timp - toate acestea servesc ca scopuri științificeși rezolvarea unor probleme practice destul de specifice. Schimbarea cunoștințelor noastre în ambele direcții, făcută în ultimii ani, este foarte mare.

Vom reveni la cutremure, iar acum vom vorbi pe scurt despre metodele geofizice convenționale și aplicarea lor în zona Baikal.

Esența metodelor de cercetare geofizică este identificarea anomaliilor în câmpurile fizice ale Pământului (magnetice, gravitaționale, termice etc.), adică abaterile observate cu ajutorul instrumentelor speciale, valorile unui anumit câmp de la normal. valorile. Metodele geofizice servesc, de asemenea, practicii de prospectare a mineralelor și ajută la înțelegerea proceselor fizice din intestinele Pământului. Să începem cu anomalii câmp gravitaționalîn regiunea Baikal.

Chiar la începutul secolului nostru, în timpul descrierii hidrografice și al compilării navigației Baikal pentru nevoile navigației, s-a descoperit că lățimea Baikalului, atunci când este determinată prin metoda astronomică și prin metoda triangulației, s-a dovedit a fi diferit - în primul caz era mai îngust. Cheia unui astfel de fenomen ciudat, la prima vedere, a fost că măsurătorile prin metode astronomice nu depind de direcția gravitației, în timp ce măsurătorile geodezice depind direct de poziția firului de plumb. Pe malul lacului Baikal, plumbul a deviat spre versanții munților, alcătuiți din roci cristaline dense - aproximativ 2,7 g/cm3. A avut influență și volumul imens de apă din Baikal, a cărui densitate este apropiată de 1. Astfel, au fost descoperite pentru prima dată anomalii ale forței gravitaționale din Baikal asociate cu contrastele de densitate. În anii 1930, lucrările gravimetrice au început să fie efectuate sistematic, mai ales în anii postbelici. Toate au fost legate de căutarea petrolului în Baikal. De la bun început, aici era de așteptat un câmp gravitațional complex. Acest lucru a fost, parcă, sugerat de relieful muntos complex, vasul imens de apă Baikal, „irepresibilitatea” mișcărilor moderne ale scoarței terestre, rezultată atât din seismicitatea ridicată, cât și din măsurători directe prin metoda de nivelare repetată de-a lungul aceleași profiluri. Deci, s-a dovedit că în prezent depresiunea Baikal continuă să coboare față de crestele învecinate cu o rată de până la 6 mm/an. Tabloul anomaliilor gravitaționale s-a dovedit a fi cu adevărat complex, iar anomaliile gravitaționale negative, conform opiniei generale, sunt create aici nu numai de apă, ci și de grosimea sedimentelor libere de pe fundul lacului, a căror densitate. este mai mică decât densitatea medie a scoarței terestre. Calculele au făcut posibilă estimarea grosimii sedimentelor cenozoice din bazinul Baikal, precum și adâncimea suprafeței subsolului cristalin pe care se află acestea. Această adâncime este de până la 6000 m sub nivelul mării!

Luând în considerare rolul apei și precipitațiilor în crearea anomaliilor negative ale Baikalului, oamenii de știință au ajuns la concluzia că rocile cu densitate crescută ar trebui să fie situate la o adâncime mare sub aceasta și, pe această bază, s-a sugerat că scoarța terestră sub Baikal. depresiunea este oarecum mai subțire decât sub crestele învecinate, iar rocile dense ale mantalei superioare se află, respectiv, mai aproape de suprafața pământului. Aceasta înseamnă că „lipsa” de masă din partea superioară a crustei este, așa cum spunea, compensată de un exces profund, adică depresiune este aproximativ echilibrată izostatic. Scoarța terestră, parcă, plutește pe manta, formând un fel de ciupire sau, după cum spun metalologii, un „gât” sub Baikal. Această ipoteză a fost în general confirmată de cele mai recente date de la sondaje seismice profunde.

În zona riftului Baikal, câmpul magnetic s-a dovedit a fi relativ simplu. Pe fondul său general, apropiat de normal, se disting o serie de anomalii locale alungite. Sursele anomaliilor magnetice, după cum arată calculele, se află în zona de ruptură într-un strat mult mai subțire (18 km) decât sub platforma vecină siberiană (33 km). Se crede că grosimea unui astfel de strat este determinată de o temperatură de aproximativ 450°C (așa-numitul punct Curie), deasupra căreia titanul-magnetitul își pierde proprietățile magnetice, se dovedește că sub zona de ruptură 450° izoterma se află la aproape jumătate din adâncime decât, să zicem, în interiorul amfiteatrului Irkutsk.

Date foarte importante au fost aduse de sondarea magneto-telurice în regiunea Baikal - una dintre metodele de studiu a conductivității electrice a intestinelor. A fost demonstrată existența unui strat de conductivitate crescută în mantaua de sub regiunea Baikal, a cărui limită superioară sub zona riftului este situată la o adâncime de 40-50 km, iar în zonele învecinate ale platformei la o adâncime de aproximativ 100-120 km. După cum rezultă din experimentele pe roci silicate (acestea formează mantaua), o astfel de creștere a conductibilității electrice se realizează la o temperatură de aproximativ 1200°C. De aici rezultă că un strat din această temperatură este, de asemenea, mult mai ridicat, sub zona de ruptură. Să ne amintim acum numeroasele urme ale vulcanismului foarte tânăr din regiunea Baikal descrise mai sus, precum și numeroasele izvoare termale de aici, care toate împreună indică în mod direct o încălzire crescută a intestinelor sub zona riftului Baikal.

La începutul cărții, am subliniat deja că fluxul de căldură profund la Baikal este semnificativ crescut. Măsurătorile speciale au stabilit că anomaliile termice alungite liniar din bazinul Baikal nu acoperă întreaga sa zonă, ci sunt concentrate în zone de falii liniare înguste. Valoarea fluxului de căldură specific în ele este de două până la trei ori mai mare decât media continentelor și atinge 3 μcal cm 2 /s. Deci, acest lucru sugerează că sub zona riftului există o sursă puternică de energie de adâncime, descoperită în ultimul deceniu prin metode seismice. Să ne întoarcem din nou la el.

Fenomenul mantalei anormale din sudul Siberiei de Est a fost descoperit, sau mai bine zis, a fost suspectat din cauza întârzierii sistematice a timpului de sosire a undelor seismice excitate de cutremure la stațiile seismice din regiunea Baikal. Cititorii de aici au dreptul să se întrebe: ce înseamnă întârzierea undelor seismice și există „orarul” acestora? Da, un astfel de program există pentru fiecare cutremur nou apărut, iar încălcarea acestuia înseamnă că pe unul sau altul segment al traseului oscilațiilor seismice, viteza lor, ca să spunem așa, normală pentru adâncimi date s-a schimbat într-o direcție sau alta. În seismologia fizică, există un concept extrem de important - un hodograf, adică un grafic al dependenței timpului de sosire a undelor la o stație de înregistrare de distanța până la sursă. Un număr mare de observații ale vitezelor undelor seismice la diferite adâncimi ale Pământului în timpul cutremurelor din întreaga lume și cunoașterea vitezelor medii în diferite învelișuri ale planetei (cochiliile în sine și limitele lor au fost stabilite prin metode seismice) au făcut posibilă să aibă un orar teoretic pentru sosirea undelor seismice într-unul sau altul punct de pe suprafața pământului . Faptul însuși al unei astfel de întârzieri nu poate decât să însemne modificări ale proprietăților mediului prin care trece valul, adică indică o anomalie în mediu în o parte din volumul său. Restabilind, de exemplu, cursul grafic al undelor seismice, se poate astfel imagina aproximativ forma și dimensiunile mantalei anormale. Se presupune că scăderea vitezei undelor seismice este asociată cu topirea parțială a materiei mantalei prin care trec undele și, în consecință, cu scăderea densității medii a acesteia. Și dacă da, atunci masele cu densitate redusă ar trebui să „plutească” în sus prin manta cu densitate normală. Legea lui Arhimede funcționează. Dar materia relativ ușoară (mai puțin densă) a mantalei, care se ridică, nu poate decât să transporte o cantitate mare de căldură captată de la adâncimi mari. Luând toate aceste ipoteze, care nu contrazic câtuși de puțin legile fizice, sa dovedit a fi posibil să se ofere o diagramă a mantalei anormale de sub zona riftului și împrejurimile acesteia (Fig. 8). În această formă, mantaua anormală susține însăși baza crustei de lângă Baikal, iar în sud-vest se scufundă la o adâncime de 700 km sau mai mult (Fig. 9).

Deci, se dovedește că trecerea zonei de rift și principala ei legătură - Baikal - este asociată cu existența unei surse puternice de energie termică în cele mai adânci adâncimi ale acestei regiuni din Asia. Și din moment ce începutul formării zonei de rift coincide cu sfârșitul Paleogenului sau începutul Neogenului, începutul apropierii mantalei anormale de scoarța terestră poate fi datat în această regiune la aproximativ 25 de milioane de ani.

Este timpul să rezumam datele prezentate în acest eseu și să încercăm să ne imaginăm cum s-a format sau s-ar fi putut forma zona riftului Baikal și, după modelul său, alte zone de rift continental.

Punctul de plecare este poziția în care în grosimea planetei, și anume, la granița mantalei și a miezului pământului, există o anumită separare a materiei în densitate (atingând la aceste adâncimi, după cum ne amintim, 5,9 g/cm). 3) și o creștere lentă a maselor mai puțin dense la suprafața planetei. De-a lungul timpului, după ce au trecut prin întreaga grosime a mantalei, adică aproape 3000 km, sub scoarța terestră se acumulează porțiuni dintr-o substanță cu densitate scăzută, constând dintr-un amestec de peridotită refractară și bazalt topit (topit din peridotită). ridicați-l, provocând astfel începutul procesului de construire a munților pe suprafața pământului. Se formează o ridicare arcuită a crustei, ale cărei dimensiuni vor depinde în mod evident de volumul de materie profundă acumulat sub ea. Procesul de ridicare și construirea munților cu afluxul continuu de material de manta cu densitate relativ scăzută sub crustă poate continua doar până la atingerea echilibrului izostatic, adică până în momentul în care greutatea ridicării arcuite compensează forța de plutire. Dar un astfel de echilibru „de-a lungul verticalei” nu va însemna încă că echilibrul mecanic complet a ajuns în întregul sistem și procesul s-a încheiat. Cert este că materia mantalei anormale acumulată sub crustă ar trebui să se răspândească în lateral, respectând principiul de a lupta pentru un minim de energie gravitațională. Deci, de exemplu, o bucată de smoală plasată pe un plan orizontal se va răspândi inevitabil în lateral. Răspândirea substanței mantalei creează, datorită frecării vâscoase, forțe de tracțiune în scoarța terestră sub ridicarea domului. Forțele de tracțiune sunt completate de forțe direcționate de-a lungul pantelor ridicării arcuite - crusta, ca orice corp pe un plan înclinat, va tinde să alunece de pe pantele umflăturii mantalei. Pe de altă parte, tensiunea ar trebui să conducă la deschiderea unor fisuri în vechile falii din scoarța terestră și la formarea de noi falii și astfel devine posibil ca substanța mantalei anormale să pătrundă în fisurile falilor, răcirea acesteia. , cristalizare și transformare în roci ultrabazice care umplu fisurile. Cu toate acestea, degajând căldură mediu inconjurator, materialul mantalei va încălzi crusta într-un volum limitat adiacent faliei. La rândul său, în volumul încălzit al crustei, vâscozitatea substanței va scădea și capacitatea acesteia de a se întinde va crește. Dacă întregul proces se desfășoară ca un front larg (se deschid numeroase crăpături în crustă și numeroase corpuri ale mantalei se introduc în ele), atunci, în general, scoarța terestră va fi întinsă peste marginea mantalei și, în consecință, va fi alungată. Suprafața Pământului de deasupra unei astfel de margini va fi o depresiune cu toate atributele sale. Ipoteza enunțată (autorul ei principal este profesorul Yu. A. Zorin), după cum vedem, este o interpretare a faptelor stabilite în cadrul unei idei generale. Se încadrează și este fundamentat de date geologice (dezvoltarea largă a faliilor în primul rând), și de date privind relieful exterior al zonei de rift și date de seismicitate, în special concluzia despre predominanța forțelor de tracțiune transversale pe structurile zona de rift în sursele de cutremur și date despre undele seismice întârziate sub scoarța terestră, observații ale câmpurilor geofizice, într-un cuvânt, tot materialul științific modern de pe zona riftului Baikal. Pe fig. Figura 7 prezintă grafic diagrama structurii riftului Baikal. În principiu, este potrivit pentru explicarea originii altor rupturi continentale.

Astfel, se presupune că forțele de tracțiune acționează pe toată durata ridicării cupolei, dar ele deformează scoarța terestră unde este deosebit de puternic slăbită de fisuri, încălzite de pătrunderea substanței mantalei. După răcirea crustei, plasticul acesteia, adică fără defecte, întinderea poate fi înlocuită prin formarea unei noi erori în partea subțire a crustei, iar apoi întregul proces se va repeta. Formarea de lungă durată (milioane de ani) a bazinului riftului constă probabil în alternarea fazelor de apariție a fracturilor deschise și a fazelor de extindere fără rupturi după ce topitura mantalei a fost introdusă în fracturi. Toate acestea, bineînțeles, nu sunt ușoare și numai pentru că în partea superioară, mai puțin încălzită și, prin urmare, mai fragilă a crustei, extinderea ar trebui să fie complicată de formarea de noi falii care nu merg la adâncime și nu se umezesc în regiunea unei cruste mai încălzite și deformabile plastic. Aceasta înseamnă că astfel de defecte (spre deosebire de altele - profunde și superprofunde, care separă, de exemplu, blocuri litosferice întregi sau plăci) vor „funcționa” numai în partea superioară a crustei. Într-adevăr, sursele de cutremur din Baikal și alte zone de rift, asociate fără îndoială cu falii crustale, se află în principal la adâncimi mici - până la 15-20 km.

Mai rămâne o întrebare. Ridicarea în formă de cupolă și depresiunea riftului de pe ea sunt, într-un anumit sens, fenomene opuse, acționând, parcă, unul față de celălalt. Dar răspândirea substanței mantalei în părțile laterale de sub ridicarea domului ar trebui să ducă la scăderea acesteia și apoi la distrugere. De fapt, depresiunile riftului, atât pe uscat, cât și în ocean, sunt aproape invariabil asociate cu ridicări extinse de arc. Așa este ruptura Baikal. Măsurătorile geofizice actuale arată că crestele din jurul riftului continuă să se ridice, iar jgheaburile continuă să se diminueze. Cum poate fi explicat acest lucru din punctul de vedere al mecanismului de formare a rkft în forma în care este prezentat de noi? Evident, tot acest lucru aici este afluxul constant de materie anormală a mantalei sub scoarța terestră și, astfel, restabilirea înălțimii ridicării arcuite.

Ei bine, putem spune acum că ghicitoarea rupturii Baikal și odată cu ea ghicitoria formării altor zone de ruptură ale Pământului, care au atât de multe caracteristici comune, a fost rezolvată cu succes și complet? Desigur, acest lucru nu se poate spune, ceea ce, însă, nu ar trebui să ne dezamăgească în niciun caz. De fapt, un model desenat al riftului Baikal poate rezulta din generalizarea materialelor extinse și diverse geologice și geofizice. În timpul construcției sale, au fost utilizate în principal date fizice, iar procesul de formare a ridicării arcuite și a depresiunii riftului din vârful ei a fost desenat doar ca deformații mecanice. Dar în scoarța terestră și în mantaua superioară au loc procese fizico-chimice complexe, a căror esență și rezultate nu pot fi considerate pe deplin înțelese. La urma urmei, vorbim despre intestinele încă inaccesibile și opace ale planetei și oricât de diverse și sofisticate metode indirecte de cunoaștere a acestora, multe dificultăți sunt încă departe de a fi depășite.

Zona riftului Baikal este încă în mare parte un mister nerezolvat și, dacă, potrivit lui Tyutchev, este de fapt foarte simplu, atunci natura continuă să ascundă această simplitate în spatele gardurilor complexe. Iar tentația despre care a scris Tyutchev este dorința de a cunoaște însăși simplitatea, cel puțin involuntar în moduri complexe și dificile.

LA timpuri recente s-a stabilit o nouă formă de existență a scoarței terestre - un sistem de zone de rift dezvoltat atât în ​​interiorul crustei oceanice și continentale, cât și în părțile lor de tranziție și ocupând o suprafață egală cu continentele doar în interiorul oceanelor. Pentru zonele de rift, uneori sunt relevate relații specifice complexe între manta și crustă, care sunt adesea caracterizate prin absența graniței Moho, iar interpretarea naturii lor nu a părăsit încă zona discursului, inclusiv problematica tipificarea acestora. Aceasta. Trebuie avut în vedere în ceea ce privește tipurile distincte de sisteme de rift, în conformitate cu datele lui M.I. Kuzmin, care în 1982 a calculat standardele geochimice naturale pentru rocile magmatice ale acestor sisteme:

zone de rift oceanic limitate la crestele mijlocii oceanice, care formează un singur sistem de ridicări oceanice de până la 60 mii km lungime, cu prezența în interiorul lor în majoritatea cazurilor a văilor înguste de rift, adânci de 1-2 km (în ridicarea Pacificului de Est - ridicarea centrală a horstului). Rocile de bază sunt formate din magmă toleiitică primitivă de adâncimi mici de generație - 15-35 km;
Zonele de rifturi continentale sunt grabeni asociate genetic cu falii precum falii, fiind adesea limitate la părțile axiale ale ridicărilor arcuite mari, grosimea crustei sub care scade la 30 km, iar mantaua de bază este adesea slăbită. În văile riftului apar bazalte toleiitice, iar în depărtare roci din seria alcalino-bazalt și bimodală, precum și roci alcalino-ultrabazice cu carbonatiți;

arcuri insulare constând din patru elemente: un șanț adânc, o terasă sedimentară, un arc vulcanic și o mare marginală. Grosimea scoarței terestre este de la 20 km sau mai mult, camere de magmă la o adâncime de 50-60 km. Există o schimbare regulată a seriei de toleiți cu conținut scăzut de crom-nichel în seriile calco-alcaline sodice, iar vulcanii din seria shoshonitică apar chiar în spatele arcurilor insulei; marginile continentale active de tip andin, care caracterizează „târârea” crustei continentale pe arcurile oceanice, precum și insulare, sunt însoțite de zona focală seismică Zavaritsky-Benioff, dar cu absența mărilor marginale și dezvoltarea vulcanismul în marginea continentului cu o creștere a grosimii porilor pământului cu până la 60 km, iar litosfera - până la 200-300 km. Magmatismul este cauzat atât de sursele de manta cât și de crustă, începând cu formarea rocilor din seria calco-alcaline (riolit), trecând la roci de formațiune andezitică - serie latită; 5) marginile continentale active de tip californian, spre deosebire de arcurile insulare și marginile continentale active de tip andin, nu sunt însoțite de un șanț de apă adâncă, ci se caracterizează prin prezența zonelor de compresie și extindere care au apărut ca urmare de împingerea continentului nord-american pe întregul sistem al crestei mijlocii oceanice. Prin urmare, există o manifestare simultană a magmatismului, care este caracteristică atât structurilor de rift (tipuri oceanice și continentale), cât și zonelor de compresie (zone focale seismice profunde).

Standardele (tipurile) petrogeochimice ale rocilor magmatice calculate de M. I. Kuzmin, care sunt tipice pentru aceste zone, sunt de mare importanță științifică, indiferent de vederile pleiectonice ale autorului lor, inclusiv pentru tipificarea naturii magmatismului precambrian. V. M. Kuzmin consideră că caracteristicile acestor tipuri geochimice de roci magmatice sunt determinate nu de vârstă, ci de condițiile geodinamice de formare, prin urmare, aceste tipuri pot fi baza pentru reconstrucție în locul centurilor mobile ale zonelor active din trecut comparabile cu cele moderne. Un exemplu de astfel de reconstrucții este identificarea centurii mezozoice Mongol-Okhotsk cu un sistem de rupturi de margini active de tip californian. Această idee, care neagă existența sistemelor geosinclinale cel puțin în Fanerozoic și extinde tiparele de formare a rocii rifting până în trecutul îndepărtat al Pământului, i se opune ideea, bazată tot pe studiul modelelor geochimice ale magmatismului, că arcurile insulare nu indică prezența unei cruste de tip tranzițional, și cu atât mai mult structuri de rift, ci sunt geosinclinale tinere tipice.

Alături de Rift-ul Africii de Est, Rift-ul Baikal este un alt exemplu de graniță divergentă situată în interiorul crustei continentale.

Galerie

Lacul Baikal.JPG

Lacul principal al rupturii - Baikal

KhovsgolNuur.jpg

Lacul Khubsugul este situat și în zona Riftului Baikal, la vârful său de sud-vest.

Scrieți o recenzie la articolul „Zona Rift Baikal”

Note

Literatură

• Lyamkin V.F. Ecologia și zoogeografia mamiferelor din bazinele intermontane ale zonei Rift Baikal / Ed. ed. d.b.n. A. S. Pleşanov; . - Irkutsk: Editura Institutului de Geografie SB RAS, 2002. - 133 p.

Legături

• / V. E. Khain // Anchiloza - Banca. - M. : Marea Enciclopedie Rusă, 2005. - S. 662. - (Marea Enciclopedie Rusă: [în 35 de volume] / cap. ed. Yu. S. Osipov; 2004-, vol. 2). - ISBN 5-85270-330-3.

Un fragment care caracterizează Zona Riftului Baikal

Natasha închise ușa în liniște și se duse cu Sonya la fereastră, neînțelegând încă ce i se spunea.
„Îți amintești”, a spus Sonya cu o față înspăimântată și solemnă, „amintește-ți când te-am căutat în oglindă... La Otradnoye, pe vremea Crăciunului... Îți amintești ce am văzut?...
- Da Da! - spuse Natasha, deschizând larg ochii, amintindu-și vag că Sonya spusese ceva despre Prințul Andrei, pe care îl văzuse mințind.
- Vă amintiți? a continuat Sonya. - Am văzut atunci și le-am spus tuturor, atât ție, cât și Dunyasha. Am văzut că stătea întins pe pat”, a spus ea, făcând un gest cu mâna cu degetul ridicat la fiecare detaliu, „și că a închis ochii și că era acoperit cu o pătură roz și că s-a îndoit. mâinile lui”, a spus Sonya, asigurându-se, în timp ce descria detaliile pe care le vedea acum, că aceleași detalii pe care le vedea și atunci. Atunci ea nu a văzut nimic, ci a spus că a văzut ce i-a venit în minte; dar ceea ce a gândit atunci i s-a părut la fel de real ca orice altă amintire. Ceea ce a spus ea atunci, că el s-a uitat înapoi la ea și a zâmbit și era acoperit cu ceva roșu, ea nu numai că și-a amintit, dar era ferm convinsă că și atunci spusese și văzuse că el era acoperit cu o pătură roz, tocmai roz, și că avea ochii închiși.
„Da, da, exact roz”, a spus Natasha, care, de asemenea, părea să-și amintească acum ce se spunea în roz și chiar în aceasta a văzut principala predicție neobișnuită și misterioasă.
„Dar ce înseamnă asta? spuse Natasha gânditoare.
„Ah, nu știu cât de extraordinar sunt toate acestea! spuse Sonya, strângându-se de cap.
Câteva minute mai târziu, a sunat prințul Andrei, iar Natașa a intrat la el; iar Sonya, trăind un sentiment de emoție și tandrețe pe care ea nu le mai trăia, rămase la fereastră, gândindu-se la toată neobișnuința a ceea ce se întâmplase.
În această zi a existat ocazia de a trimite scrisori armatei, iar contesa a scris o scrisoare fiului ei.
— Sonya, spuse contesa, ridicând privirea din scrisoare, când nepoata ei trecea pe lângă ea. - Sonya, îi vei scrie lui Nikolenka? spuse contesa cu o voce joasă, tremurândă, iar în privirea ochilor ei obosiți, uitându-se prin ochelari, Sonya a citit tot ce a vrut să spună contesa prin aceste cuvinte. Această privire exprima atât rugăciunea, cât și teama de refuz, și rușine față de ceea ce trebuia cerut, precum și disponibilitatea pentru o ură ireconciliabilă în caz de refuz.
Sonya se apropie de contesă și, îngenuncheată, îi sărută mâna.
— O să scriu, mamă, spuse ea.
Sonya a fost înmuiată, agitată și atinsă de tot ce s-a întâmplat în acea zi, mai ales de misterioasa performanță de divinație pe care tocmai a văzut-o. Acum, că știa că, cu ocazia reluării relațiilor dintre Natasha și Prințul Andrei, Nikolai nu se putea căsători cu Prințesa Marya, a simțit cu bucurie revenirea acelei dispoziții de sacrificiu de sine în care iubea și obișnuia să trăiască. Și cu lacrimi în ochi și cu bucurie în conștiința săvârșirii unei fapte generoase, ea, întreruptă de câteva ori de lacrimi care i-au întunecat ochii negri catifelați, a scris acea scrisoare înduioșătoare, a cărei primire l-a lovit atât de mult pe Nikolai.

În corpul de gardă, unde a fost dus Pierre, ofițerul și soldații care l-au luat l-au tratat cu ostilitate, dar în același timp cu respect. Se mai putea simți în atitudinea lor față de el atât îndoială cu privire la cine a fost (nu este o persoană foarte importantă), cât și ostilitate din cauza luptei lor personale încă proaspete cu el.
Dar când, în dimineața zilei următoare, a venit tura, Pierre a simțit că pentru noua gardă - pentru ofițeri și soldați - nu mai avea sensul pe care îl avea pentru cei care l-au luat. Și într-adevăr, în acest om mare și gras în caftan de țărănesc, gardienii zilei trecute nu mai vedeau acea persoană vie care se lupta atât de disperat cu tâlharul și soldații de escortă și a rostit o frază solemnă despre salvarea copilului, dar au văzut doar al şaptesprezecelea dintre cei deţinuţi din anumite motive, după ordinul autorităţilor superioare, luate de ruşi. Dacă era ceva special în Pierre, era doar privirea lui netimida, concentrată, gânditoare și limba franceza, în care, surprinzător pentru francezi, vorbea bine. În ciuda faptului că în aceeași zi Pierre a fost conectat cu alți suspecți luați, deoarece ofițerul avea nevoie de o cameră separată pe care o ocupa.
Toți rușii ținuți cu Pierre erau oameni de cel mai jos rang. Și toți, recunoscându-l pe domnul din Pierre, l-au ocolit, mai ales că vorbea franceză. Pierre a auzit cu tristețe ridicole asupra lui.
A doua zi, seara, Pierre a aflat că toți acești deținuți (și, probabil, inclusiv el) urmau să fie judecați pentru incendiere. În a treia zi, Pierre a fost dus cu alții într-o casă în care stăteau un general francez cu mustață albă, doi colonei și alți francezi cu eșarfe pe mâini. Pierre, împreună cu alții, i s-au adresat întrebări despre cine este el, care se presupune că depășesc slăbiciunile umane, acuratețea și certitudinea cu care inculpații sunt de obicei tratați. unde a fost el? cu ce scop? etc.
Aceste întrebări, lăsând deoparte esența muncii vieții și excluzând posibilitatea dezvăluirii acestei esențe, ca toate întrebările adresate instanțelor de judecată, au vizat doar înlocuirea șanțului pe care judecătorii au dorit să curgă răspunsurile inculpatului și să-l conducă la scopul dorit. , adică la acuzare. De îndată ce a început să spună ceva care nu satisface scopul acuzației, au acceptat șanțul, iar apa putea curge oriunde dorea. În plus, Pierre a trăit același lucru pe care inculpatul îl trăiește în toate instanțele: nedumerire, de ce i-au pus toate aceste întrebări. A simțit că a fost folosit doar din condescendență sau, parcă, din curtoazie. Știa că se afla în puterea acestor oameni, că numai puterea îl adusese aici, că numai puterea le dădea dreptul de a cere răspunsuri la întrebări, că singurul scop al acestei întâlniri era să-l acuze. Și, prin urmare, din moment ce era putere și era dorința de a acuza, nu era nevoie de trucul întrebărilor și al procesului. Era evident că toate răspunsurile trebuiau să ducă la vinovăție. Întrebat ce face când l-au luat, Pierre a răspuns cu o tragedie că duce un copil la părinții săi, qu "il avait sauve des flammes [pe care l-a salvat de la flacără]. - De ce s-a luptat cu un tâlhar Pierre a răspuns, că a apărat o femeie, că protecția unei femei jignite este datoria fiecărui bărbat, că... A fost oprit: nu a mers la obiect. De ce era în curtea casei pe foc, unde l-au văzut martorii? El a răspuns că urmează să vadă ce se face la Moscova. L-au oprit din nou: nu l-au întrebat unde se duce, ci de ce este lângă foc? Cine este? a repetat prima intrebare la care a spus ca nu vrea sa raspunda.Din nou a raspuns ca nu poate spune asta .

Orez. 5.1. Sistem global de rifturi continentale și oceanice moderne, zone principale de subducție și coliziune, margini continentale pasive (în interiorul plăcii).
Zonele Rift: Mid-Atlantic (MA), American-Antarctic (Am-A), African-Antarctic (Af-A), Sud-vestul Oceanului Indian (SWZI), Arabian-Indian (A-I), Est-African (VA) ), Roșu Marea (Kr), Oceanul Indian de Sud-Est (SVI), Australo-Antarctica (Av-A), Pacificul de Sud (UT), Pacificul de Est (BT), Chile de Vest (34), Galapagos (G), California (Cl), Rio Grande - Basins and Ranges (BH), Gorda Juan de Fuca (HF), Nansen-Gakkel (NG, vezi Fig. 5.3), Momskaya (M), Baikal (B), Rin (P). Zone de subducție: 1 - Tonga-Kermadek; 2 - Novogebridskaya; 3 - Solomon; 4 - Noi britanici; 5 - Sunda; 6 - Manila; 7 - Filipine; 8 - Ryukyu; 9 - Mariana; 10 - Izu-Boninskaya; 11 - japoneză; 12 - Kuril-Kamchatskaya; 13 - Aleutine:, 14 - Muntii Cascade; 15 - America Centrală; 16 - Antilele Mici; 17 - andin; 18 - Antilele de Sud (Scotia); 19 - Eolian (Calabrian); 20 - Egee (cretană); 21 - Mekran.
a - rifturi oceanice (zone de răspândire) și falii de transformare; b - rupturi continentale; c - zone de subducție: insulă-arc și linie dublă continentală marginală); d - zone de coliziune; e - marginile continentale pasive; e - transforma marginile continentale (inclusiv cele pasive); g - vectori ai mișcărilor relative ale plăcilor litosferice, după J. Minster, T. Jordan (1978) și K. Chase (1978), cu adăugiri; în zonele de răspândire - până la 15-18 cm/an în fiecare direcție, în zonele de subducție - până la 12 cm/an

Orez. 5.2. Corectitudinea geometrică a plasării sistemului global de rupturi moderne în raport cu axa de rotație a Pământului, conform E.E. Milanovsky, A.M. Nikishin (1988):
1 - Axele de rifting cenozoice, majoritatea active; 2 - litosfera oceanică de vârstă cenozoică; 3 - la fel, vârsta mezozoică; 4 - zone cu litosferă continentală; 5 - frontiere convergente
Orez. 5.3. Capătul de sud-est al zonei de rift oceanic Nansen-Gakkel și faliile active seismic care o continuă, separând plăcile litosferice eurasiatice și nord-americane. Potrivit lui L.M. Parfenov şi colab. (1988). Mai jos - mecanismele focale ale surselor seismice la această limită activă, conform D. Cook și colab.(1986):
1 - zone de răspândire (NG - zona Nansen-Gakkel); 2 - tranșee de adâncime (zone de subducție); 3 - defecte de transformare; 4 - defecte inverse; 5 - defecțiuni și schimburi; 6 - zone de rifting dispersat; 7 - mișcarea plăcilor litosferice și a microplăcilor; 8 - mecanismele focale ale surselor seismice; 9 - aterizează în plăcile eurasiatice (a) și nord-americane (b). Plăci și microplăci litosferice: EA - Eurasian; SA - America de Nord; T - Pacific; ZB - Transbaikal; Am - Amur; Oh - Marea Okhotsk

Activitatea tectonică modernă este distribuită extrem de neuniform și este concentrată în principal pe limitele plăcilor litosferice. Cele două tipuri principale ale acestor limite (vezi Cap. 3.1 corespund, de asemenea, principalelor setări geodinamice. Rifting-ul se dezvoltă pe granițe divergente, cărora le este dedicat acest capitol, dar aici vom lua în considerare activitatea granițelor de transformare, deoarece acestea sunt asociate în primul rând cu zonele de rift ale oceanelor.plăci se exprimă prin subducție, obducție și ciocnire (vezi cap. 6).Informații despre procesele tectonice în interiorul plăcilor relativ slabe, dar importante în consecințele lor geologice, vor fi date în capitolul 7.

termen chei(ing., ruptură - crevașă) J. Gregory la sfârșitul secolului trecut a identificat grabenii din Africa de Est limitați de falii, care se formează în condiții de extindere. Ulterior, B. Willis le-a pus în contrast cu rampe - grabeni, cuprinse între defecte inverse care se apropie. Conceptul, care la început a avut în principal un conținut structural, ulterior, mai ales în ultimele decenii, s-a îmbogățit cu idei despre condițiile geologice și mecanismele probabile de adâncime ale formării acestor zone de extindere liniare, despre formațiunile magmatice și sedimentare caracteristice și, astfel, a fost plin de conținut genetic. Prindea contur o înțelegere modernă a rifting-ului, care în urmă cu un sfert de secol a fost inclusă în conceptul tectonicii plăcilor ca unul dintre cele mai importante elemente ale sale. S-a dovedit că majoritatea zonelor de ruptură (în sensul lor nou, larg) sunt situate în oceane, dar acolo rupturile, ca structuri controlate de defecte, au o importanță subordonată, iar principala modalitate de a implementa tensiunile de tracțiune este ruperea.

5.1. Sistemul global de zone rift

Majoritatea zonelor de ruptură de astăzi sunt interconectate, formând un sistem global care se întinde pe continente și oceane (Figura 5.1). Conștientizarea unității acestui sistem, care a cuprins întregul glob, a determinat cercetătorii să caute mecanisme de tectogeneză la scară planetară și a contribuit la nașterea unei „noui tectonici globale”, așa cum a fost numit conceptul de tectonici a plăcilor litosferice. sfârșitul anilor 60.

În sistemul zonelor de rift ale Pământului, cea mai mare parte (aproximativ 60 de mii de km) este situată în oceane, unde este exprimată prin crestele oceanice de mijloc (vezi Fig. 5.1), lista lor este dată în cap. 10. Aceste creste se continuă una pe alta, iar în mai multe locuri sunt interconectate prin „triple joncțiuni”: la joncțiunea crestelor Chiliane de Vest și Galapagos cu Pacificul de Est, în sud. Oceanul Atlantic iar în partea centrală a indianului. Trecând granița cu margini continentale pasive, rifturile oceanice continuă să fie continentale. O astfel de tranziție este urmărită la sud de joncțiunea triplă a rifturilor oceanice Aden și Marea Roșie cu rift-ul Afar Valley: de-a lungul acesteia, de la nord la sud, scoarța oceanică se întinde și începe zona continentală a Africii de Est. În Bazinul Arctic, creasta oceanică Gakkel continuă cu rupturi continentale pe platforma Mării Laptev, iar apoi cu o zonă neotectonică complexă, inclusiv ruptura Momsky (vezi Fig. 5.3).

Acolo unde crestele mijlocii oceanice se apropie de o margine continentală activă, ele pot fi absorbite într-o zonă de subducție. Deci, la marginea andină, se termină crestele Galapagos și vestul Chile. Alte relații sunt demonstrate de Ascensiunea Pacificului de Est, deasupra căreia s-a format ruptura continentală Rio Grande la răsturnarea plăcii nord-americane. Intr-un mod similar structurile oceanice ale Golfului California (reprezentând, aparent, o ramură a zonei principale de rift) sunt continuate de sistemul continental de bazine și lanțuri.

Moartea zonelor de rift de-a lungul loviturii are caracterul de atenuare treptată sau este asociată cu o falie de transformare, ca, de exemplu, la capătul crestelor Juan de Fuca și america-antarctice. Pentru ruptura Mării Roșii, schimbarea levantiană servește drept sfârșit.

Acoperind aproape întreaga planetă, sistemul de zone de rift cenozoice prezintă o regularitate geometrică și este orientat într-un anumit mod în raport cu axa de rotație a geoidului (Fig. 5.2). Zonele de rift formează un inel aproape complet în jur polul Sud la latitudini de 40-60 ° și pleacă din acest inel meridional cu un interval de aproximativ 90 ° cu trei centuri care se estompează spre nord: Pacificul de Est, Atlanticul și Oceanul Indian. După cum arată E.E. Milanovsky și A.M. Nikishin (1988), probabil, cu o oarecare convenționalitate, a patra, centura Pacificului de Vest, care poate fi urmărită ca un set de manifestări ale rifting-ului din spate, este marcată în locul corespunzător. Dezvoltarea normală a centurii de rift aici a fost suprimată de deplasarea și subducția vestică intensă a plăcii Pacificului.

Sub toate cele patru centuri, la adâncimi de câteva sute de kilometri, tomografia evidențiază anomalii de viteză negativă și atenuare crescută a undelor seismice, care se explică prin curentul ascendent al materiei de manta încălzită (vezi Fig. 2.1). Regularitatea în amplasarea zonelor de rift este combinată cu o asimetrie globală atât între regiunile polare, cât și în raport cu emisfera Pacificului.

Orientarea vectorilor de întindere în zonele de rift este de asemenea regulată; Acestea din urmă sunt maxime în regiunile ecuatoriale, scăzând de-a lungul crestelor atât în ​​direcția nordică, cât și în cea sudică.

În afara sistemului global, există doar câteva dintre marile rupturi. Acesta este sistemul Europa de Vest(inclusiv grabenul renan), precum și sistemele Baikal (Fig. 5.3) și Fengwei (Shanxi), limitate la faliile cu tendință nord-est, a căror activitate se crede că este susținută de ciocnirea plăcilor continentale ale Eurasiei și Hindustan.