Що таке рифтова зона. Котловина озера байкал як внутрішньоконтинентальна рифтова зона. Уривок, що характеризує Байкальська рифтова зона

РИФТ (а. rift; н. Rift; ф. rift; і. rift), рифтова зона, - велика смугоподібна (у плані) зона горизонтального розтягування земної кори, виражена в її верхній частині у вигляді одного або декількох зближених лінійних грабенів і сполучених з ними блокових структур, обмежених та ускладнених переважно поздовжніми розломами типу похилих скидів та розсувів. Протяжність рифту - багато сотень і більше тисячі км, ширина - зазвичай десятки км. У рельєфі рифти, як правило, виражені вузькими і глибокими подовженими улоговинами або ровами з відносно крутими схилами.

Рифти в періоди їх активного розвитку (рифтогенезу) характеризуються сейсмічності (з малоглибинними осередками землетрусів) та високим тепловим потоком. У результаті розвитку рифтів у яких можуть накопичуватися потужні товщі чи , у яких укладено великі нафти , руд різних металів та інших. в сторони, а кора, що лежить вище, — деяке сводоподібне витріщення. Ці процеси одні дослідники вважають основною причиною утворення рифтів, інші вважають, що місцеве піднесення верхньої мантії та кори лише сприяє виникненню рифту і зумовлює його локалізацію (або навіть є його наслідком), тоді як основною причиною рифтоутворення є регіональне (або навіть глобальне?) розтягування кори. При особливо сильному горизонтальному розтягуванні древня континентальна кора не більше рифту піддається повного розриву і між її розсунутими блоками у разі рахунок надходить з верхньої мантії магматичного матеріалу основного складу формується нова малопотужна кора океанічного типу. Цей процес, властивий рифтам океанів, називається спредінгом.

За характером глибинної будови кори в рифтах і зонах, що їх обрамляють, розрізняються основні категорії рифтів - внутрішньоконтинентальні, міжконтинентальні, периконтинентальні і внутрішньоокеанічні (рис.).

Внутрішньоконтинентальні рифти мають кору континентального типу, витончену в порівнянні з областями, що обрамляють. Серед них за особливостями тектонічного положення виділяються рифти стародавніх платформ (епіплатформні або інтракратонні) склепінно-вулканічного типу (наприклад, Кенійський, Ефіопський, рис. 1) і слабо-або невулканічні щілинного типу (наприклад, Байкальський, Танганьїкський) (рис. 2), а також рифти та рифтові системи рухомих поясів, які періодично виникають і потім перетворюються в ході їхнього геосинклінального розвитку і головним чином формуються на постгеосинклінальних етапах їх еволюції (наприклад, рифтова система Басейнів та Хребтів у Кордильєрах, рис. 3). Масштаб розтягування у внутрішньоконтинентальних рифтах — найменший у порівнянні з іншими категоріями (кілька км — перші десятки км). Якщо континентальна кора в зоні рифтів піддається повному розриву, внутрішньоконтинентальні рифти перетворюються на міжконтинентальні (рифти Червоного моря, Аденської, Каліфорнійської заток; рис. 4).

Внутрішньоокеанічні рифти (т.зв. серединно-океанічні хребти) мають кору океанічного типу як в їх осьових зонах (зонах сучасного спредингу), так і на їх флангах (рис. 5). Подібні рифтові хребти можуть виникати або в результаті. подальшого розвиткуміжконтинентальних рифтів, або в межах більш давніх океанічних областей (наприклад, Тихому океані). Масштаб горизонтального розширення у внутрішньоокеанічних рифтах найбільший (до перших тисяч км). Для цих рифтів характерна наявність поперечних розривів (трансформних розломів), що перетинають їх, як би зміщують у плані сусідні відрізки цих рифтових зон відносно один одного. Усі сучасні внутрішньоокеанічні, міжконтинентальні, а також значна частина внутрішньоконтинентальних рифтів безпосередньо пов'язані між собою на поверхні Землі та утворюють рифти світової системи.

Периконтинентальні рифти і рифтові системи, властиві окраїнам та Індійським океанам, мають сильно витончену континентальну кору, яка змінює океанічну у бік внутрішньої частини океану (рис. 6). Периконтинентальні рифтові зони та системи формувалися на ранніх стадіях еволюції западин вторинних океанів. Міжконтинентальні та внутрішньоокеанічні рифти виникали, принаймні, з середини мезозою, а можливо, і в ранні часи. Внутрішньоконтинентальні рифти в межах стародавніх платформ формувалися починаючи з протерозою і згодом нерідко зазнавали регенерації (т.зв.). Рифтоподібні лінійні зони розтягування, що пізніше піддавалися стиску, виникали вже (зеленокам'яні пояси).

Як ставитися до наведених слів поета? Невже природа така проста, що насправді в ній все ясно і наука про природу - чиста помилка, штучне створення загадок, на вирішення яких людство витрачало стільки марних зусиль? Було б помилково думати, що Федір Іванович Тютчев не розумів, що таке наука і розкриття секретів природи недаремно. Справа в тому, що сама в собі, незалежно від людської свідомості, природа не містить, не може містити нічого загадкового. Суб'єктивне поняття загадковості виникає як наслідок недосконалості відображення людською свідомістю явищ природи. Подолання цієї недосконалості, прагнення щодо нього становлять шлях розвитку науки.

Загадки, секрети, таємниці природи для допитливої ​​людської свідомості - світ, сповнений романтики та незрівнянної привабливості. І в цьому сенсі природа не образила Східний Сибір. Вона створила Байкал як загадку нам, як закономірно-необхідне явище у розвитку земних надр.

Величезність і суворий характер Байкалу були загадкові для перших землепроходців, що вийшли до його берегів. Ця загадковість вирішилася у тому свідомості переконанням, що Байкал - це море. Нові та нові відкриття змусили відмовитися від визнання Байкалу справжнім морем. Так виникла нова загадка: Що ж це таке, несхоже ні на море, ні на найбільші відомі тоді науці озера? Слідували нові відкриття. І одразу ж з'являлися нові загадки. Вже в післявоєнний час у мові вчених з'явився новий термін, який мало що говорить масовому читачеві, - Байкальський рифт і Байкальська рифтова зона.


Байкал у XVII-XVIII ст. прославився як прісне море. У наступному столітті він став відомий усьому світу як глибоке Землі цілком прісне озеро. У першій половині ХХ століття до нього прийшла слава замкнутого вогнища біологічного видоутворення, у якому виникли і розвинулися лише йому властиві організми (ендеміки). У другій половині нашого століття Байкал прославився як єдина в Азії, причому виникла в глибині материка рифтова структура. Такою є своєрідна наукова «кар'єра» Байкалу. І що особливо чудово - у своїй останній ролі, у розкритті не-існував у природи, але не давав спокою науці «секрету» Байкалу, знайшли своє природне місце і землетруси, і вулканічні будівлі, і саме розташування гір на півдні Східного Сибіру.

Згадаймо тепер ще раз про основні риси структури земної кориціна в Прибайкалля | Тут стикуються давня Сибірська платформа і область такої ж давньої складчастості, що становить як би раму платформи, або, як часто кажуть, її південне обрамлення. Кордон між цими областями має досить простий контур, із двома «затоками» на південь - Іркутським та Алданським. Сибірська платформа має плоский або слабко хвилястий рельєф поверхні вододілів, але річкові долини її глибокі, з крутими схилами. Звідси інша, географічна назва платформи - Середньо-Сибірське плато. Його південний край всюди виражений досить різким уступом - переходом у гірську область Саян, Прибайкальських гір та Станового нагір'я. Загальна риса всіх цих гір - переважання масивних форм над різкими, гострими, потім - паралельність головних більш-менш відокремлених пагорбів (хребтів, ланцюгів) краю Сибірської платформи та помірні висоти, що не перевищують, як правило, 3000 м над рівнем моря. Чим далі на південь від північного краю гір, тим менший вплив цього краю на напрямок окремих великих височин, але все ж таки пологий вигин - перехід північно-західних «саянських» тягнень на північно-східні «байкальські» зберігається в загальному плані і в межах Монголії. Поблизу від лінії стику плато-гори, місцями віддаляючись від нього в глиб гір, а місцями підходячи до нього впритул, видно окремі знижені ділянки - внутрішньогірські (міжгірські) западини, що на перший погляд здаються просто сильно розширеними відрізками річкових долин. Зручні рівні місця в днищах цих западин, зрозуміло, насамперед привертали до них перших поселенців, в них зупинялися перші мандрівники, природа, що оточувала їх, насамперед, привертала до себе увагу. Тому міжгірські западини цього гористого краю історично виявилися першочерговими об'єктами геологічної науки. Одним із них, звичайно, найпершим, стала западина озера Байкал.


Перші мандрівники, серед них світила тогочасної науки (їх імена написані на Іркутському карнизі). краєзнавчого музею), судили про ці просторі низинки серед гірських висот по-різному, але вже в кінці XVIIIстоліття деякі вчені бачили в них катастрофічні провали, спричинені глибинними силами, саме тими, що заявляють себе приватними місцевими землетрусами. Висловлювалися думки, що величезні опускання серед гір – наслідок вулканічних процесів. Дуже багато хто вважав, що це просто залишки величезних давніх річкових долин, а І. Черський вважав, що улоговина Байкалу - повільно заглиблюється і стискається увігнута складка земної кори.

У ХІХ ст. подібні великі міжгірські зниження були добре вивчені у Європі. Тоді натуралісти різних країнбагато про що стали судити за європейськими зразками. Було встановлено, що типова структура великих міжгірських понижень - грабен, тобто опускання поздовжньої ділянки земної кори між двома паралельними розломами-скидами. Подібні грабени стали потім знаходити майже у всіх гірських країнах, а їх зразком, прототипом, залишався Рейнський грабен – опускання по скидах між гірськими масивами Шварцвальд та Вогези. З ним почали порівнювати і западину Байкалу. Цьому величезною мірою сприяв авторитет найбільшого дослідника Сибіру В. А. Обручова, який вважав, що «давнє тем'я» Азії на всьому своєму просторі розбито на окремі блоки, частиною опущені, частиною підняті, і на такому «структурному тлі» западина Байкалу була лише найбільшою і наймолодший.

Подальші дослідження показали, що міжгірські западини Прибайкалля і Північної Монголії утворюють деяку хіба що пов'язану протяжними розломами земної кори єдину систему, становлячи своїми ланками, т. е. окремими западинами, подібність ланцюга, що простяглася більш як 2000 км від оз. Хубсугул у Монголії до Південної Якутії. Раніше, ще на початку XIX ст., зазначене зовнішню подібність западин підказувало думку про геологічну спорідненість всіх ланок такого ланцюга, про близький час і подібний спосіб їх утворення. На початку нашого століття англійський геолог Дж. Грегорі описав подібну, за розмірами ще більш грандіозну систему подібних западин у Східній Африці, назвавши їх рифтовими долинами. Інший англійський геолог Б. Вілліс, досліджуючи западину Мертвого моря в Палестині, знайшов, що її крайові паралельні розломи, що її утворюють, суть не скиди, а скиди, або круті насуви, якими стінки-грабени ніби стискають центральну опущену смугу. Таку структуру, на відміну рифта, він назвав рам-пом. Незабаром після цього і до западини Байкалу застосували модель рампа. Раніше, на початку нашого століття, геолог Львів вказав на схожість западини Байкалу з западиною іншого глибокого озера - Танганьїки в Африці. Нарешті, геолог Павловський, також відзначав схожість западин Байкалу і Східної Африки, Запропонував для всіх ланок Прибайкальської системи міжгірських опускань вдала загальна назва «впадини байкальського типу».

Дуже різке піднесення геологічних досліджень у міждержавних западинах Прибайкалля відбулося в 50-ті роки у зв'язку з пошуками нафти та газу. Було пробурено дещо досить глибоких свердловин. Інститут земної кори, тоді просто Інститут геології Академії наук СРСР в Іркутську, впритул зайнявся геологією всієї цієї галузі. Були отримані важливі результати щодо западини Байкалу та її найближчих сусідок. Однак найважливіше полягало в тому, що саме в цей час на новій науково-технічній базі було проведено широкі міжнаціональні дослідження дна Світового океану та відкрито Світову рифтову систему. Це відкриття стало справжньою сенсацією і стало найважливішою віхою у розвитку наук Землю. Основу Світової рифтової системи складають серединно-океанічні хребти, пов'язані один з одним в єдину сітку, що ніби обплутує весь земну кулю. Серединно-океанічні хребти тяжіють до серединних (медіанних) частин океанів, але таке серединне становище займають не всі вони: найкраще воно видно в Атлантичному підводному хребті, особливо в його північній частині. Самі собою ці піднесення океанічного дна мало нагадують справжні хребти, які ми бачимо на суші. Це підняття з шириною основи в сотні до півтори тисячі кілометрів та відносною висотою до 3 км. Загальна довжина системи таких хребтів перевищує 70 000 км, а площа дорівнює площі всіх континентів. Різкі форми рельєфу виявлено лише у вершинних, гребеневих частинах хребтів. Вони створені, по-перше, ступінчастістю схилів, по-друге, наявністю глибоких та вузьких осьових западин скидного походження – рифтових «долин». Будучи підняттями тонкої (7-10 км) океанічної кори, підводні хребти відрізняються високими значеннями теплового потоку (до 3-10 мккал·см 2 с), сильним вулканізмом з виливами базальтових лав, сильною сейсмічності, присутністю уламків ультраосновних порід, що свідчать до поверхні дна мантійної речовини. Листівці та подальше вивчення Світової рифтової системи послужило поштовхом до створення гіпотези спредінга (розширення, розростання океанічного дна симетрично в обидва боки від серединних хребтів), а також гіпотези величезних – на тисячі кілометрів протягом геологічної історії – горизонтальних переміщень літосферних плит.

Однією зі своїх гілок Світова рифтова система виходить із Індійського океануна сушу, де й продовжується у вигляді, по-перше, величезної рифтової структури Червоного моря, по-друге, у вигляді Східно-Афрнканської зони континентальних рифтових западин. Що стосується Рейнського грабену і грабенів Байкальської зони, то вони за рядом ознак виявилися дуже близькими до океанічних рифтових ущелин, хоча прямого просторового зв'язку зі Світовою рифтовою системою не мають. Зрозуміло, що за своєї «сухопутності», доступності для всебічних досліджень, можливості безпосереднього, візуального знайомства і вже досить високої геологічної вивченості Рейнська, Байкальська і давно провинована кандидатом в аналогічні структури земної кори Провінція Хребтів і Басейнів на Заході США стали предметом спеціального вивчення з Міжнародної програмі.

У 1966 р. в Іркутську, у стінах Інституту земної кори, відбулася виїзна сесія Наукової ради з вивчення земної кори та верхньої мантії АН СРСР під головуванням В. В. Білоусова. Було підбито підсумки зробленого по западині Байкалу та сусіднім подібним до неї структурам. Складено програму подальших досліджень. Організовано Байкальську секцію названої Наукової ради. Вивчення Байкалу як явища природи, обумовленого глибинними процесами, вступило у нову стадію.

Якщо тепер западини байкальського типу перетворилися на «рифтові долини» або просто на рифтові западини, то постало питання про їхнє ставлення до Світової рифтової системи. Байкальська рифтова зона здавалася цілком ізольованою, як би «закинутою» в глиб материка Азії, та ще й розмістилася вона на території, складеній стародавніми і частково Найдавнішими товщами гірських порід. Пора було перейти до вивчення можливими засобами та прийомами глибоких надр під усією рифтовою зоною. До цієї роботи включився Інститут геології та геофізики Сибірського відділення Академії наук у Новосибірську, інші інститути Іркутського наукового центру, багато сибірських виробничих організацій. На перший план висувалися, звісно, ​​геофізичні роботи. Про них докладніше скажемо нижче.

На рис. 7 зображено загальну схему Байкальської рифтової зони. На ній показані контури рифтових западин, поля поширення неоген-четвертинних вулканічних порід та основні, виражені в рельєфі розломи земної кори, а також контур Саяно-Байкальського зводового підняття (нагір'я) у межах ізогіпси (лінії рівних висот) 1500 м над рівнем моря. Все це основні параметри рифтової зони. На схемі видно, що рифтова зона в південній частині впритул прилягає до північного кордону Монголо-Сибірських гір і тим самим до південного кордону Сибірської платформи, а на північному сході відступає від цього кордону на південь. Вулканічні поля тяжіють до флангів рифтової зони, але Вітімське лавове плато зміщене на схід від неї. Байкал - головна центральна ланка рифтової зони - пов'язана з особливо потужними розломами земної кори. Дуже багато розломів на всьому просторі зони - результат розтріскування земної кори, що відбувався в неогені та четвертинному періоді, аж до наших днів. Майже всі її падини і Байкал, звичайно, теж більш менш асиметричні, північні і північно-західні борти у них коротші і крутіші за південні і південно-східні.

Всі рифтові западини виконані до тієї чи іншої глибини товщами опадів річкового та озерно-болотного. Подібні опади продовжують накопичуватись у них і тепер. Найкраще осадові товщі вивчені по південному краю улоговини Байкалу і в сусідній з нею на захід Тункінської западини, що пов'язано з пошуками нафти та глибоким бурінням у цих районах. З'ясовано, що накопичення наземних і водних опадів (а отже, і зародження рифтових западин) почалося ще у верхньому, можливо, і середньому палеогені і тривало протягом усього неогену і четвертинного періоду, тобто понад 25 млн. років. Як це зазвичай буває в материкових (а не морських) умовах, накопичення опадів відбувалося нерівномірно, у міру «зростання», тобто поглиблення та розширення рифтових западин. На західному фланзі рифтової зони накопичення опадів супроводжувалося неодноразовими виливами базальтових лав та викидами пірокластів, тобто уламкових вулканічних матеріалів. Про склад та будову таких потужних лінз опадів можна судити за рис. 5. Місцями як з обох боків, і у середніх частинах рифтових западин опади торкнулися розломами, зім'яті в невеликі складки.

Багато цікавих даних щодо накопичення опадів у сучасному глибоководному Байкалі отримано в останні десятиліття. Вони підтвердили його «молодість» і показали, що механізм накопичення опадів у ньому подібний до морського. До речі, кілька слів про глибини та рельєф дна Байкалу.

Величезна глибина Байкалу була відома, звичайно, ще першим насельникам Байкалу - бурятам, евенкам, куриканам і, можливо, більш давнім народам, які тут освоїли рибальство. Проміри за допомогою простого морського лота були проведені в минулому столітті, точніші - експедицією Дриженка на початку ХХ століття. Роботами Байкальської лімнологічної станції Академії наук найбільша глибина Байкалу була показана неподалік схід від острова Ольхон. Вона дорівнювала 1740 м. Однак пізніше, вже в 60-ті роки, Лімнологічним інститутом було здійснено спеціальні дослідження озера за допомогою ехолота і складено першу карту рельєфу дна Байкалу. Максимальна, знайдена приблизно в тому ж районі глибина Байкалу дорівнювала 1620 м. Вона і прийнята в даний час як найбільш достовірна. І незважаючи, так би мовити, на деяку «втрату очок», Байкал залишається серед прісноводних озер чемпіоном світу за своєю глибиною.

Карта донного рельєфу озера в цілому підтвердила припущення про те, що Байкал складається з трьох ясно відокремлених улоговин, що найглибша на них середня, що північно-західний підводний схил дуже крутий і ступінчастий, що південно-східний борт більш довгий і пологий, але має Дуже складний рельєф, що глибокі частини Байкалу є підводні рівнини, що на північний схід від північного краю острова Ольхон у напрямку приблизно до Ушканьих островів простягається підводна височина, названа Академічним хребтом, що, нарешті, підводні схили місцями бороздять. океан, глибокі каньйони. Проте роботи з вивчення озерного дна тривали. Нові та нові проміри по ехолотних профілях дозволили В. І. Галкіну створити скульптурну гіпсову модель западини Байкалу. Нарешті, об'єднаними силами Лімнологічного інституту та Інституту океанології Академії наук було проведено ще більш точні дослідження улоговини Байкалу, виконані шляхом прецизійного (високоткового) ехолотування, підводного фотографування та навіть безпосередніх спостережень із підводних апаратів «Пайсіс». Вони повністю підтвердили основні результати підводних робіт, але значно їх деталізували. І що чудово, у схемі, в ідеї нинішня структура западини Байкалу виявилася саме такою, якою геологи у 50-ті роки представляли та зображували її майже інтуїтивно. Ширина західного схилузападини виявилася всього 3-5 км, з крутими або стрімкими урвищами та дуже вузькими майданчиками окремих щаблів. Навпаки, ширина східного схилу набагато більша (25-30 км), він дуже нерівний, розбитий на численні блоки і поздовжніми, і поперечними розломами. З'ясувалося, що озерні опади, у тому числі наймолодші, торкнулися розломів, що особливо добре було видно біля підошви західного схилу, тобто у сфері впливу основного Обручівського розлому. Ще раз підтвердилося, що западина Байкалу - різко несиметрична рифтова структура, що продовжує свій розвиток.

Все, про що йшлося досі в цьому розділі, складає, так би мовити, зовнішню геологічну картину Байкальської рифтової зони та її центральної ланки – Байкальського рифту. Природа чітко показала нам їх основні риси. Але ми не можемо цим задовольнятися, оскільки лише дуже поверхово (і в прямому, і в непрямому значенні) можемо судити з наведених матеріалів про походження, про причини та механізм утворення Байкальської рифтової зони. А ця зона - визнаний зразок, генотип континентальних рифтових зон взагалі. Спробуємо, наскільки це можливо, заглибитися в земну кору під рифтовою зоною.

І історично, і по суті, перше слово в пізнанні земної кори в Прибайкаллі належить сейсмології. Ще XVII столітті почав накопичуватися матеріал про тутешніх землетрусах, і зрозуміли, що Прибайкалля - район високої сейсмічності. У 30-ті роки у зв'язку з пошуками нафти на Байкалі в Південно-Східному Прибайкаллі стали проводити сейсмічне зондування, застосовуючи штучні збудники пружних коливань у верхніх шарах земної кори (вибухові пристрої). Великий розмах сейсмічне зондування на вирішення загальних завдань будови кори набуло у роки. Воно велося разом із новосибірськими академічними та іркутськими виробничими (розвідувальними) кадрами вчених. Ці роботи з великою достовірністю показали, що земна кора в Прибайкаллі підстилається шаром зі зниженою щільністю та в'язкістю, товщина якого під Байкалом 30-50 км. Цей так званий астеносферний (слабкий) шар у різних районах Землі залягає на різній глибині - до 200-300 км і, таким чином, між ним та підошвою земної кори зазвичай розташовується верхня частина мантії з нормальними значеннями щільності та в'язкості, що становить низи кам'яної оболонки. літосфери. Роботами методом ГСЗ було показано, що в Прибайкаллі швидкість в аномальному шарі поздовжніх сейсмічних хвиль 7,6-7,8 км/с, а в підстилаючій його «нормальної» верхньої мантії - 8,1-8,2 км/с. Ця різниця і є очна основа для судження про знижену в'язкість та щільність астеносферного шару. Далі ми побачимо, що порівняно мала глибина слабкого шару під Байкалом встановлюється й іншими методами.

Для вивчення місцевих землетрусів, епіцентри яких тяжіють до Байкалу та Байкальської рифтової зони загалом, Інститут земної кори організував цілу мережу (до 20) сейсмічних станцій. Густа мережа станцій дозволила дуже точно визначити місце розташування епіцентрів місцевих землетрусів і скласти їхню карту, яка постійно поповнюється матеріалом нових і нових землетрусів. Було з'ясовано, що вогнища, тобто місця розрядки сейсмічної енергії, що накопичилася, і тим самим джерела пружних хвиль у Прибайкаллі, знаходяться на порівняно малій глибині - до 15-20 км. Аналіз напруг у багатьох цих осередках, починаючи від південного Байкалу і до східного флангу рифтової зони, показав приблизно однакову картину: близькогоризонтальне розтягування, спрямоване хрест тектонічних і орографічних ліній і приблизно паралельне останнім, менш горизонтальне стиснення. У вогнищах землетрусів на захід від Байкалу вектори стиснення та розширення як би мінялися місцями. Така картина, як раніше було відомо, властива вогнищам землетрусів дуже сейсмічніша радянської Середньої Азії і всієї Центральної Азії. Ці дані мають дуже велике значеннядля розуміння сучасної механіки земної кори ціна в Прибайкалля | У 60-70-ті роки роботами Інституту земної кори було встановлено систематичні запізнення сейсмічних хвиль, що надходять від віддалених землетрусів, до станцій Прибайкалля. Вивчення цих явищ показало, що під усією Монгольсько-Сибірською гірською системою знаходиться величезна краплеподібна область розущільненої і, мабуть, перегрітої мантії, верхня межа якої під Байкалом підходить до підошви земної кори. При цьому виявилося, що горизонтальна проекція контуру «аномальної» мантії дуже близько покриває територію новітнього гороутворення високої, а місцями - у Західній Монголії - найвищої сейсмічності (до 11 балів), Байкальської рифтової зони, області поширення виходів гарячих вод і слідів. Ось наскільки сейсмічні методи просунули наші знання про будову надр Прибайкалля і сусідніх областей, ось наскільки уточнилася унікальна геологічна позиція западини Байкалу, а разом з нею і самого унікального озера!

Переглядаючи ці рядки, читачі можуть подумати, що сейсмічні дослідження в Інституті земної кори ведуться тільки для того, щоб розібратися в будові надр навколишньої території і наблизитися до розуміння механізму утворення Байкальської рифтової зони. Так, вони ведуться для цієї мети, але лише принагідно з основною роботою - вивченням сейсмічності Монголо-Сибірської гірничої системи як однієї з важливих умов, важливих складових природної обстановки, в якій ми живемо, працюємо, будуємо. Результати Мондинського 1950 р., Муйського 3957 р., Середньобайкальського 1959 р. землетрусів разом із спостереженням виражених у рельєфі слідів стародавніх, доісторичних землетрусів і даними діючої сейсмічної служби по Східному Сибіру та Монголії, а також з історичними відомостями матеріал для складання карти сейсмічного районування, роботи державного значення, яку виконує Інститут земної кори вже багато років. Такі карти, в основі яких лежить сейсмостатистичний матеріал, що оцінюють з тією чи іншою ймовірністю сейсмічну небезпеку окремих територій, складаються в різних масштабах і мають, за твердженням, нормативне значення. Від них великою мірою залежить планування розміщення нових будівництв, типи конструкцій, види будматеріалів та розміри асигнувань. Ми бачили вище, що район центрального відрізка траси БАМа у проекті карти сейсмічного районування території СРСР у 50-ті роки оцінювався як цілком безпечний, а насправді, як показали роботи ІЗК, він лежить у тому районі Байкальського рифту, сейсмічність якого зараз, на підставі цілком об'єктивних даних оцінюється в 10 балів. У Останніми рокамився траса БАМа, більша частина якої проходить у рифтовій зоні, отримала більш точну оцінку сейсмічної небезпеки.

Такі наукові завдання, як визначення глибин вогнищ місцевих землетрусів, механізми вогнищ, розподіл та щільність епіцентрів, повторюваність землетрусів у часі – все це служить як науковим цілям, і вирішенню цілком конкретних практичних завдань. Зрушення наших знань у тому та іншому напрямку, зроблене останніми роками, дуже велике.

До землетрусів ми ще повернемося, а зараз коротко скажемо про звичайні геофізичні методи і про їх застосування на площі Прибайкалля.

Сутність геофізичних методів досліджень полягає у виявленні аномалій фізичних полів Землі (магнітного, гравітаційного, теплового та ін), тобто відхилень, що спостерігаються за допомогою спеціальних приладів, величин значень того чи іншого поля від нормальних значень. Геофізичні методи служать і на практиці пошуків корисних копалин і допомагають зрозуміти фізичні процеси в надрах Землі. Почнемо з аномалій гравітаційного поляціна в Прибайкалля |

Ще на самому початку нашого століття під час гідрографічного опису та складання для потреб судноплавства лоції Байкалу було виявлено, що ширина Байкалу при визначенні астрономічним способом та способом тріангуляції виходила різною – у першому випадку вона була вже. Розгадка такого дивного, на перший погляд, явища була в тому, що виміри астрономічними методами не залежать від спрямування сили тяжіння, тоді як геодезичні виміри залежать від положення схилу. На берегах Байкалу виска відхилялася у бік гірських схилів, складених щільними - близько 2,7 г/см 3 - кристалічними породами. Вплинув і величезний обсяг води в Байкалі, щільність якої близька до 1. Тим самим вперше виявилися аномалії сили тяжіння на Байкалі, пов'язані з контрастами щільностей. У 30-ті роки гравіметричні роботи стали проводитися вже систематично, особливо у повоєнні роки. Усі вони пов'язані з пошуками нафти на Байкалі. Із самого початку тут очікувалося складне гравітаційне поле. На це ніби натякали складний гірський рельєф, величезна чаша води Байкалу, «невгамовність» сучасних рухів земної кори, що випливає як з високої сейсмічності, так і з прямих вимірювань методом повторного нівелювання по одних і тих же профілях. Так, виявилося, що нині западина Байкалу продовжує опускатися щодо сусідніх хребтів зі швидкістю до 6 мм/рік. Картина гравітаційних аномалій була виявлена ​​справді складна, причому негативні аномалії сили тяжіння, на загальну думку, створюються тут не тільки водою, а й товщею пухких опадів на дні озера, щільність якої менша за середню щільність земної кори. Розрахунки дозволили оцінити товщину кайнозойських опадів у западині Байкалу, а також глибину поверхні кристалічного фундаменту, на якому вони лежать. Ця глибина - до 6000 м нижче за рівень моря!

Враховуючи роль води та опадів у створенні негативних аномалій Байкалу, вчені дійшли висновку, що на великій глибині під ним повинні знаходитись породи підвищеної щільності, і на цій підставі було висловлено припущення, що земна кора під западиною Байкалу дещо тонша, ніж під сусідніми хребтами. і щільні породи верхньої мантії лежать, відповідно, ближче до земної поверхні. Це означає, що «недолік» маси у верхній частині кори компенсується глибинним надлишком, тобто западина приблизно ізостатично врівноважена. Земна кора плаває на мантії, утворюючи під Байкалом деякий пережим або, як кажуть металознавці, «шийку». Це припущення загалом підтверджено останніми даними глибинного сейсмічного зондування.

У Байкальській рифтовій зоні порівняно простим виявилося магнітне поле. На його загальному, близькому до нормального фону, виділено серію місцевих витягнутих аномалій. Джерела магнітних аномалій, як показали розрахунки, лежать у рифтовій зоні значно більш тонкому шарі (18 км), ніж під сусідньою Сибірською платформою (33 км). Як вважають, товщина такого шару визначається температурою близько 450°С (так звана точка Кюрі), вище за яку титано-магнетит втрачає свої магнітні властивості, виходить, що під рифтовою зоною ізотерму 450° лежить на майже вдвічі меншій глибині, ніж, скажімо, у внутрішньої частини Іркутського амфітеатру.

Дуже важливі дані принесло магніто-телуричні зондування в Прибайкаллі - один із методів вивчення електропровідності надр. Було показано існування у мантії під Прибайкаллем шару підвищеної провідності, верхня межа якого під рифтовою зоною знаходиться на глибині 40-50 км, а в сусідніх районах платформи на глибині близько 100-120 км. Як це випливає з дослідів над силікатними породами (а ними складено мантію), подібне підвищення електропровідності досягається при температурі близько 1200°С. Звідси випливає, що шар такої температури також значно вище, під рифтовою зоною. Згадаймо тепер про численні сліди дуже молодого вулканізму в Прибайкаллі, описаних вище, а також про численні виходи тут гарячих джерел, які разом прямо вказують на підвищений розігрів надр під Байкальською рифтовою зоною.

На початку книги ми вже зазначали, що глибинний тепловий потік на Байкалі помітно підвищено. Спеціальними вимірами встановлено, що лінійно витягнуті теплові аномалії у западині Байкалу охоплюють не всю його площу, а зосереджені у вузьких лінійних зонах розломів. Величина питомого теплового потоку в них у два-три рази вище за середній для континентів і досягає 3 мккал см 2 /с. Отже, тут говорить про те, що під рифтовою зоною розташовується потужне глибинне енергетичне джерело, виявлене в останнє десятиліття сейсмічними методами. Повернемось до нього ще раз.

Явище аномальної мантії Півдні Східного Сибіру виявили, а краще сказати,- було запідозрено через систематичного запізнення у часі приходу сейсмічних хвиль, збуджуваних землетрусами, до сейсмічним станціям Прибайкалля. Читачі тут мають право запитати: що означає запізнення сейсмічних хвиль і хіба існує їхній «розклад»? Так, такий розклад існує для кожного землетрусу, що знову виникає, і його порушення означає, що на тому чи іншому відрізку шляху сейсмічних коливань їх, так би мовити, нормальна для даних глибин швидкість змінилася в той чи інший бік. У фізичній сейсмології існує надзвичайно важливе поняття - годограф, тобто графік залежності часу приходу хвиль на станцію, що реєструє, від відстані до вогнища. Величезна кількість спостережень за швидкостями сейсмічних хвиль на різних глибинах Землі при землетрусах у всьому світі та знання середніх швидкостей у різних оболонках планети (самі оболонки та їх межі були встановлені сейсмічними методами) і дозволило мати теоретичний розклад приходу сейсмічних хвиль у ту чи іншу точку земної поверхні . Сам факт такого запізнення не може не означати змін властивостей середовища, через яке проходить хвиля, тобто вказує на аномалію середовища в деякому її обсязі. Відновлюючи, наприклад, графічний хід сейсмічних хвиль, можна таким чином приблизно уявити форму і розміри аномальної мантії. Передбачається, що зниження швидкості сейсмічних хвиль пов'язане з частковим плавленням речовини мантії, якою хвилі проходять і, отже, зі зменшенням його середньої щільності. А якщо це так, то маси зі зниженою щільністю повинні «спливати» вгору крізь мантію з нормальною густиною. Спрацьовує закон Архімеда. Але порівняно легке (менш щільне) речовина мантії, піднімаючись нагору, неспроможна нести у собі великого запасу тепла, захопленого з великих глибин. Приймаючи всі ці припущення, які анітрохи не суперечать фізичним законам, можна було дати схему аномальної мантії під рифтовою зоною та її околицями (рис. 8). У такому вигляді аномальна мантія підпирає під Байкалом саму підошву кори, а на південному заході поринає на глибину 700 км і більше (рис. 9).

Отже, виходить, що проходження рифтової зони та її головної ланки - Байкалу - пов'язане з існуванням у глибоких надрах цього району Азії потужного джерела теплової енергії. Оскільки початок утворення рифтової зони збігається з кінцем палеогену чи початком неогену, те й початок наближення аномальної мантії до земної кори може бути датований у цьому районі приблизно 25 млн. років.

Настав час підсумувати наведені в цьому нарисі дані і постаратися уявити собі, яким чином утворилася або могла утворитися Байкальська рифтова зона, а за її зразком інші континентальні рифтові зони.

Вихідним є положення про те, що в товщі планети, а саме - на межі мантії та земного ядра - відбувається якась сепарація речовини за щільністю (що досягає на цих глибинах, як пам'ятаємо, 5,9 г/см 3) і починається повільний підйом менш щільних мас до поверхні планети. З плином часу, пройшовши через всю товщу мантії, тобто майже 3000 км, порції речовини зниженої щільності, що складається з суміші тугоплавкого перидотиту і розплавленого (виплавленого з перидотиту) базальту, накопичуються під земною корою і піднімають її, викликаючи тим самим початок процесу земної поверхні. Утворюється склепене підняття кори, розміри якого, очевидно, залежатимуть від обсягу глибинної речовини, що накопичилася під нею. Процес підняття і гороутворення при підтоці під кору мантійної речовини щодо низької щільності може тривати лише доти, поки не буде досягнуто ізостатична рівновага, тобто до настання моменту, коли вага зводового підняття компенсує виштовхувальну силу. Але така рівновага «по вертикалі» ще не означатиме, що настала повна механічна рівновага у всій системі і процес закінчений. Справа в тому, що речовина аномальної мантії, що накопичилася під корою, повинна розтікатися в сторони, підкоряючись принципу прагнення до мінімуму гравітаційної енергії. Так, наприклад, шматок вару, покладений на горизонтальну площину, неминуче розтікатиметься в сторони. Розтікання мантійної речовини створює за рахунок в'язкого тертя сили, що розтягують, в земній корі під склепінним підняттям. До розтягуючих сил додаються ще сили, спрямовані вздовж схилів склепінного підняття - кора, як усяке тіло на похилій площині, прагнутиме зісковзнути зі схилів опуклості мантії. З іншого боку, розтягнення повинно призводити до розкриття тріщин древніх розломів у земній корі і до утворення нових розломів, а тим самим виникає можливість впровадження в тріщини розломів речовини аномальної мантії, її охолодження, кристалізації та перетворення на ультраосновні породи, що виконують тріщини. Водночас, віддаючи тепло навколишньому середовищі, мантійна речовина нагріватиме кору в обмеженому обсязі, що прилягає до розлому. У свою чергу, у розігрітому обсязі кори зменшиться в'язкість речовини та збільшиться її здатність до розтягування. Якщо весь цей процес піде Широким фронтом (у корі відкриються численні тріщини розломів, і в них впровадяться численні мантійні тіла), то загалом земна кора розтягуватиметься над виступом мантії, отже, і викрадатиметься. Поверхня Землі над таким виступом є рифтовою западиною з усіма її атрибутами. Викладена гіпотеза (її головний автор - професор Ю. А. Зорін), як бачимо, є інтерпретацією встановлених фактів у рамках загальної ідеї. У неї вписуються і її обґрунтовують і геологічні дані (широкий розвиток розломів - в першу чергу), і дані про зовнішній рельєф рифтової зони, і дані сейсмічності, особливо висновок про переважання поперечних структур рифтової зони сил розтягувань в осередках землетрусів, і дані про запізнення сейсмічних хвиль під земною корою, спостереження над геофізичними полями, словом, весь сучасний науковий матеріал Байкальської рифтової зони. На рис. 7 схема будови Байкальського рифту зображена графічно. У принципі вона придатна пояснення походження та інших континентальних рифтів.

Отже, передбачається, що сили, що розтягують, діють у всьому склепінному піднятті, але вони деформують земну кору там, де вона особливо сильно ослаблена тріщинами, розігріта впровадженнями речовини мантії. Після охолодження кори її пластичне, тобто без розломів, розтяг може змінитися утворенням у тонкій частині кори нового розлому, і тоді весь процес повториться. Тривале (мільйони років) утворення рифтової западини, ймовірно, і полягає у чергуванні фаз виникнення відкритих тріщин і фаз розтягування без розривів після впровадження тріщин мантійного розплаву. Все це, звичайно, протікає непросто і хоча б тому, що у верхній, менш прогрітій і, отже, більш тендітній частині кори розтягнення повинно ускладнюватися утворенням нових розломів, що не йдуть на глибину і загасають в області кори, що більш розігріта і пластично деформується. Отже, такі розломи (на відміну від інших - глибинних і надглибинних, що розділяють, наприклад, цілі літосферні блоки, або плити) працюватимуть тільки у верхній частині кори. І справді, осередки землетрусів у Байкальській та інших рифтових зонах, безсумнівно, пов'язані з коровими розломами, лежать переважно на невеликих глибинах – до 15-20 км.

Залишається ще одне питання. Склепіння і рифтова западина на ньому - у певному сенсі протилежні явища, що діють як би назустріч один одному. Адже розпливання мантійної речовини в сторони під склепінним підняттям має вести до її зниження, а потім і до знищення. Насправді ж рифтові западини і на суші, і в океані майже незмінно пов'язані з великими склепіннями. Такий і байкальський рифт. Сучасні геофізичні виміри показують, що хребти навколо рифту продовжують підніматися, а западини опускатися. Як це пояснити з погляду механізму ркфтообразования у вигляді, як він викладено нами? Очевидно, вся справа тут у постійній притоці під земну кору речовини аномальної мантії та відновленні таким чином висоти склепіння.

Що ж, чи можна тепер сказати, що загадка Байкальського рифту, а з ним і загадка утворення інших рифтових зон Землі, що мають багато спільних рис, успішно і до кінця вирішена? Звичайно, цього сказати не можна, що, однак, жодним чином не має розчаровувати нас. Насправді, з узагальнення геологічних і геофізичних обширних і різноманітних матеріалів може випливати намальована модель Байкальського рифту. При її побудові були використані переважно фізичні дані, а процес утворення склепіння та рифтової западини на його вершині малювався лише як механічні деформації. Але в земній корі та верхній мантії відбуваються складні фізико-хімічні процеси, істота та результати яких не можуть вважатися повністю вивченими. Адже йдеться про поки що недоступні і непрозорі надра планети, і як не різноманітні і не витончені непрямі методи їх пізнання, багато труднощів ще далеко не подолано.

Байкальська рифтова зона залишається ще багато в чому невирішеною загадкою, і якщо, за Тютчевом, вона насправді дуже проста, то природа продовжує приховувати її простоту за складними огорожами. А спокуса, про яку писав Тютчев, і є прагнення пізнати саму простоту, хоча б мимоволі складними і важкими шляхами.

У Останнім часомвстановлено нову форму існування земної кори - системи рифтових зон, розвинених як межах океанічної, і материкової кори, соціальній та їх перехідних частинах і займають лише межах океанів площу, рівну континентам. Для рифтових зон виявляються часом складні специфічні взаємини мантії та кори, які нерідко характеризуються відсутністю кордону Мохо, а інтерпретація їхньої природи не вийшла ще з області дискурсії, у тому числі й у питанні їх типізації. Це. треба мати на увазі щодо виділених типів рифтових систем відповідно до даних М. І. Кузьміна, який розрахував у 1982 р. для магматичних порід цих систем природні геохімічні стандарти:

океанічні рифтові зони, приурочені до серединноокеаническим хребтам, що утворюють єдину систему океанічних піднятий довжиною до 60 тис. км з наявністю їх межах найчастіше вузьких рифтових долин глибиною 1-2 км (у Східно-Тихоокеанському піднятті - центральне горстовое. Формуються основні породи з примітивної толеїтової магми малих глибин генерації – 15-35 км;
континентальні рифтові зони є грабени, генетично пов'язані з розломами типу скидів, будучи часто приуроченими до осьових частин великих склепінь, потужність кори під якими зменшується до 30 км, а мантія, що підстилає, нерідко розущільнена. У рифтових долинах з'являються толеїтові базальти, а у видаленні - породи лужно-базальтової та бімодальної серій, а також лужно-ультра-основні породи з карбонатитами;

острівні дуги, що складаються з чотирьох елементів: глибоководного жолоба, осадової тераси, вулканічної дуги та окраїнного моря. Потужність земної кори від 20 км і більше магматичні камери на глибині 50-60 км. Наявна закономірна зміна низькохромнікелевих толеїтових серій на натрові вапняно-лужні серії, а в самому тилу острівних дуг проявляються вулканіти шошонітових серій; активні континентальні околиці андійського типу, що характеризують «наповзання» континентальної кори на океанічну, як і острівні дуги, супроводжуються сейсмофокальною зоною Заварицького - Беньофа, але з відсутністю околиць морів і розвитком вулканізму в межах околиці континенту при збільшенні потужності земної пори до 6 - До 200-300 км. Магматизм обумовлений як мантійними, і коровими джерелами, починаючи з формування порід вапняно-лужних (ріолітових) серій, що змінюються на породи андезитової формації - латитовая серія; 5) активні континентальні околиці каліфорнійського типу на відміну від острівних дуг та активних континентальних околиць індійського типу не супроводжуються глибоководним жолобом, а характеризуються з знаходженням зон стиснення та розтягування, що виникли в результаті насуву Північноамериканського континенту на всю систему серединноокеанічного. Тому відбувається одночасний прояв магматизму, властивого як рифтогенних структур (океанічного та континентального типів), так і зон стиснення (глибинні сейсмофокальні зони).

Розраховані М. І. Кузьміним петрогеохімічні стандарти (типи) магматичних порід, характерні для зазначених зон, мають велике наукове значення, незалежно від плейтектонічних поглядів їх автора, в тому числі і для типізації характеру докембрійського магматизму. В. М. Кузьмін вважає, що особливості цих геохімічних типів магматичних порід визначаються не віком, а геодинамічними умовами формування, тому ці типи можуть бути основою для реконструкції на місці рухомих поясів минулих активних зон, які можна порівняти з сучасними. Прикладом таких реконструкцій є ототожнення мезозойського Монголо-Охотського поясу з рифтовою системою активних околиць каліфорнійського типу. Цьому уявленню, що заперечує існування геосинклінальних систем принаймні у фанерозої і розповсюджує закономірності рифтогенного породоутворення на далеке минуле Землі, протистоїть уявлення, також засноване на дослідженні геохімічних закономірностей магматизму, про те, що острівні дуги не вказують на наявність кори перехідного типу рифтогенних структур, а є типовими молодими геосинкліналями.

Поряд із Східно-Африканським рифтом, Байкальський - ще один приклад дивергентного кордону, розташованого всередині континентальної кори.

Галерея

    Озеро Байкал.JPG

    Основне озеро рифту - Байкал

    KhovsgolNuur.jpg

    Озеро Хубсугул також розташоване в області Байкальського рифту, на його південно-західному краю.

Напишіть відгук про статтю "Байкальська рифтова зона"

Примітки

Література

  • Лямкін В. Ф.Екологія та зоогеографія ссавців міжгірських улоговин Байкальської рифтової зони / Відп. ред. д.б.н. А. С. Плешанов; . – Іркутськ: Вид-во Ін-ту географії СО РАН, 2002. – 133 с.

Посилання

  • / В. Є. Хаїн // Анкілоз - Банку. -М. : Велика Російська енциклопедія, 2005. - С. 662. - (Велика російська енциклопедія: [35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов; 2004-, т. 2). - ISBN 5-85270-330-3.

Уривок, що характеризує Байкальська рифтова зона

Наталка тихо зачинила двері і відійшла з Сонею до вікна, не розуміючи ще того, що їй казали.
– Пам'ятаєш ти, – з переляканим та урочистим обличчям говорила Соня, – пам'ятаєш, коли я за тебе у дзеркало дивилася… У Відрадному, на святках… Пам'ятаєш, що я бачила?
- Так Так! – широко розплющуючи очі, сказала Наташа, смутно згадуючи, що тоді Соня сказала щось про князя Андрія, якого вона бачила лежачим.
- Пам'ятаєш? – продовжувала Соня. - Я бачила тоді і сказала всім, і тобі, і Дуняші. Я бачила, що він лежить на ліжку, - говорила вона, при кожній подробиці роблячи жест рукою з піднятим пальцем, - і що він заплющив очі, і що він вкритий саме рожевою ковдрою, і що він склав руки, - говорила Соня, переконуючись у міру того як вона описувала бачені нею зараз подробиці, що ці подробиці вона бачила тоді. Тоді вона нічого не бачила, але розповіла, що бачила те, що їй спало на думку; але те, що вона придумала тоді, здавалося їй так само дійсним, як і всяке інше спогад. Те, що вона тоді сказала, що він озирнувся на неї і посміхнувся і був покритий чимось червоним, вона не тільки пам'ятала, але твердо була переконана, що ще тоді вона сказала і бачила, що він був покритий рожевою, саме рожевою ковдрою, і що очі його були заплющені.
- Так, так, саме рожевим, - сказала Наталка, яка теж тепер, здавалося, пам'ятала, що було сказано рожевим, і в цьому самому бачила головну незвичайність та таємничість передбачення.
- Але що це означає? - Замислено сказала Наталя.
- Ах, я не знаю, як це все надзвичайно! - Сказала Соня, хапаючись за голову.
За кілька хвилин князь Андрій зателефонував, і Наташа увійшла до нього; а Соня, відчуваючи рідко випробуване нею хвилювання і розчулення, залишилася біля вікна, обмірковуючи всю надзвичайність того, що сталося.
Цього дня була нагода відправити листи до армії, і графиня писала листа синові.
- Соня, - сказала графиня, підводячи голову від листа, коли племінниця проходила повз неї. - Соня, ти не напишеш Ніколеньке? - сказала графиня тихим, здригнувшимся голосом, і в погляді її втомлених, що дивилися через окуляри очей Соня прочитала все, що розуміла графиня цими словами. У цьому погляді висловлювалися і благання, і страх відмови, і сором за те, що треба було просити, і готовність на непримиренну ненависть у разі відмови.
Соня підійшла до графини і, ставши на коліна, поцілувала її руку.
- Я напишу, maman, - сказала вона.
Соня була розм'якшена, схвильована і розчулена всім тим, що відбувалося в цей день, особливо тим таємничим вчиненням ворожіння, яке вона зараз бачила. Тепер, коли вона знала, що з нагоди відновлення відносин Наташі з князем Андрієм Миколай не міг одружитися з княжною Мар'єю, вона з радістю відчула повернення того настрою самопожертви, в якому вона любила і звикла жити. І зі сльозами на очах і з радістю свідомості скоєння великодушного вчинку вона, кілька разів перериваючись від сліз, які отуманювали її оксамитові чорні очі, написала той зворушливий лист, здобуття якого так вразило Миколу.

На гауптвахті, куди був відведений П'єр, офіцер і солдати, що взяли його, поводилися з ним вороже, але водночас і шанобливо. Ще відчувалося в їхньому відношенні до нього і сумнів про те, хто він такий (чи не дуже важлива людина), і ворожість через ще свіжу їхню особисту боротьбу з нею.
Але коли, вранці іншого дня, прийшла зміна, то П'єр відчув, що для нової варти - для офіцерів і солдатів - він уже не мав сенсу, який мав для тих, які його взяли. І справді, в цій великій, товстій людині в мужицькому каптані вартові іншого дня вже не бачили тієї живої людини, яка так відчайдушно билася з мародером і з конвойними солдатами і сказала урочисту фразу про порятунок дитини, а бачили тільки сімнадцяту з тих, що утримуються навіщо те, наказом вищого начальства, взятих росіян. Якщо й було щось особливе в П'єрі, то тільки його несмачний, зосереджено задумливий вигляд і Французька мова, На якому він, дивно для французів, добре висловлювався. Незважаючи на те, того ж дня П'єра поєднали з іншими підозрілими, оскільки окрема кімната, яку він займав, знадобилася офіцерові.
Усі росіяни, які утримувалися з П'єром, були люди найнижчого звання. І всі вони, дізнавшись у П'єрі пана, цуралися його, тим більше що він говорив французькою. П'єр з сумом чув над собою глузування.
На другий день увечері П'єр дізнався, що всі ці утримувані (і, ймовірно, він у тому числі) повинні були бути засуджені за паління. На третій день П'єра водили з іншими в якийсь будинок, де сиділи французький генерал з білими вусами, два полковники та інші французи з шарфами на руках. П'єру, нарівні з іншими, робили з тією, що уявно перевищує людські слабкості, точністю і означністю, з якою зазвичай звертаються з підсудними, питання про те, хто він? де він був? з якою метою? і т.п.
Питання ці, залишаючи осторонь сутність життєвої справи і виключаючи можливість розкриття цієї сутності, як і всі питання, що робилися на судах, мали на меті лише підставлення того жолобка, яким судячі бажали, щоб потекли відповіді підсудного і призвели його до бажаної мети, тобто до звинувачення. Як тільки він починав говорити щось таке, що не задовольняло цілі звинувачення, так приймали жолобок, і вода могла текти куди їй завгодно. Крім того, П'єр випробував те, що в усіх судах відчуває підсудний: здивування, для чого робили йому всі ці питання. Йому відчувалося, що тільки з поблажливості або ніби з чемності вживалася ця хитрість підставляемого жолобка. Він знав, що був при владі цих людей, що тільки влада привела його сюди, що тільки влада давала їм право вимагати відповіді на питання, що єдина мета цих зборів полягала в тому, щоб звинуватити його. І тому, оскільки була влада і було бажання звинуватити, то не потрібно було й хитрощів питань і суду. Очевидно було, що всі відповіді мали призвести до винності. На питання, що він робив, коли його взяли, П'єр відповідав з деякою трагічністю, що він ніс до батьків дитини, яку він врятував з полум'я. – Для чого він бився з мародером? що він захищав жінку, що захист ображеної жінки є обов'язок кожної людини, що... Його зупинили: це не йшло до справи. Москві... Його знову зупинили: у нього не питали, куди він ішов, а для чого він знаходився біля пожежі?Хто він?повторили йому перше запитання, на яке він сказав, що не хоче відповідати.Знову він відповідав,що не може сказати цього .

Рис. 5.1. Глобальна система сучасних континентальних та океанських рифтів, головні зони субдукції та колізії, пасивні (внутрішньоплитні) континентальні околиці.
Рифтові зони: Серединно-Атлантична (СА), Американо-Антарктична (Ам-А), Африкано-Антарктична (Аф-А), Південно-Західна Індоокеанська (ЮЗІ), Аравійсько-Індійська (А-І), Східно-Африканська (ВА) ), Червономорська (Кр), Південно-Східна Індоокеанська (ЮВІ), Австрало-Антарктична (Ав-А), Південно-Тихоокеанська (ЮТ), Східно-Тихоокеанська (ВТ), Західно-Чилійська (34), Галапагоська (Г), Каліфорнійська (Кл), Ріо-Гранде - Басейнів та Хребтів (БХ), Горда-Хуан-де-Фука (ХФ), Нансена-Гаккеля (НГ, див. рис. 5.3), Момська (М), Байкальська (Б), Рейнська (Р). Зони субдукції: 1 – Тонга-Кермадек; 2 – Новогебридська; 3 – Соломон; 4 – Новобританська; 5 – Зондська; 6 – Манільська; 7 - Філіппінська; 8 – Рюкю; 9 - Маріанська; 10 - Ідзу-Бонінська; 11 – Японська; 12 - Курило-Камчатська; 13 – Алеутська:, 14 – Каскадних гір; 15 – Центральноамериканська; 16 – Малих Антил; 17 - Андська; 18 – Південних Антил (Скотія); 19 - Еолова (Калабрійська); 20 - Егейська (Критська); 21 – Мекран.
а - океанські рифти (зони спредингу) та трансформні розломи; б – континентальні рифти; в - зони субдукції: острівні та окраїнно-материкові подвійна лінія); г – зони колізії; д – пасивні континентальні околиці; е – трансформні континентальні околиці (у тому числі пасивні); ж - вектори відносних рухів літосферних плит, за Дж. Мінстером, Т. Джорданом (1978) та К. Чейзу (1978), з доповненнями; у зонах спредингу – до 15-18 см/рік у кожний бік, у зонах субдукції – до 12 см/рік

Рис. 5.2. Геометрична правильність розміщення глобальної системи сучасних рифтів щодо осі обертання Землі, за Є.Є. Мілановському, А.М. Никишину (1988):
1 - кайнозойські рифтингові осі, головним чином активні; 2 – океанська літосфера кайнозойського віку; 3 - те саме, мезозойського віку; 4 – області з континентальною літосферою; 5 - конвергентні межі
Рис. 5.3. Південно-східне закінчення океанської рифтової зони Нансена - Гаккеля і сейсмічно активні розлами, що продовжують її, розділяють Євразійську і Північно-Американську літосферні плити. По Л.М. Парфьонову та ін. (1988). Внизу - фокальні механізми сейсмічних вогнищ на цій активній межі, по Д. Куку та ін. (1986):
1 – зони спредингу (НГ – зона Нансена-Гаккеля); 2 - глибоководні жолоби (зони субдукції); 3 – трансформні розломи; 4 - скиди; 5 - скиди та зрушення; 6 - зони розсіяного рифтингу; 7 - рух літосферних плит та мікропліт; 8 – фокальні механізми сейсмічних вогнищ; 9 - суша в межах Євразійської (а) та Північно-Американської (б) плит. Літосферні плити та мікроплити: ЕА – Євразійська; СА – Північно-Американська; Т – Тихоокеанська; ЗБ – Забайкальська; Ам – Амурська; Ох - Охотоморська

Сучасна тектонічна активність розподілена вкрай нерівномірно і зосереджена головним чином межах літосферних плит. Двом головним видам цих кордонів (див. гл. 3.1 відповідають і головні геодинамічні обстановки. На дивергентних кордонах розвивається рифтогенез, якому присвячена цей розділ, тут же ми розглянемо активність трансформних кордонів, оскільки вони пов'язані в першу чергу з рифтовими зонами океанів. Конвергентна взаємодія плит виражається субдукцією, обдукцією та колізією (див. гл. 6.) Відомості про порівняно слабкі, але важливі за своїми геологічними наслідками внутрішньоплитні тектонічні процеси будуть дані в розділі 7.

Терміном рифтова долина(англ., rift – ущелина) Дж. Грегорі наприкінці минулого століття позначив обмежені скиданнями грабени Східної Африки, що утворюються в умовах розтягування. Згодом Б. Вілліс протиставив їх рампам - грабенам, затиснутим між зустрічними скидами. Поняття, що мало спочатку головним чином структурний зміст, надалі, особливо в останні десятиліття, збагачувалося уявленнями про геологічні умови та ймовірні глибинні механізми формування цих лінійних зон розтягування, про характерні магматичні та осадові утворення і, таким чином, наповнювалося генетичним змістом. Складалося сучасне розуміння рифтогенезу, яке чверть століття тому увійшло концепцію тектоніки плит як один з найважливіших її елементів. При цьому виявилося, що більшість рифтових зон (у новому, широкому їх розумінні) знаходиться в океанах, проте там рифти як структури, контрольовані скиданнями, мають підлегле значення, а головним способом реалізації напруг, що розтягує, служить роздвиг.

5.1. Глобальна система рифтових зон

Більшість сучасних рифтових зон пов'язані між собою, утворюючи глобальну систему, що простяглася через континенти та океани (рис. 5.1). Усвідомлення єдності цієї системи, що охопила всю земну кулю, спонукало дослідників шукати планетарні за своїм масштабом механізми тектогенезу та сприяло народженню «нової глобальної тектоніки», як наприкінці 60-х називали концепцію тектоніки літосферних плит.

У системі рифтових зон Землі більша її частина (близько 60 тис. км) знаходиться в океанах, де виражена серединно-океанськими хребтами (див. рис. 5.1), їх перелік дається в гол. 10. Ці хребти продовжують один одного, а в кількох місцях пов'язані між собою «потрійними зчленуваннями»: на з'єднаннях Західно-Чилійського та Галапагоського хребтів зі Східно-Тихоокеанським, на півдні Атлантичного океанута в центральній частині Індійського. Перетинаючи кордон із пасивними континентальними околицями, океанські рифти продовжуються континентальними. Такий перехід простежений на південь від потрійного зчленування Аденського та Червономорського океанських рифтів з рифтом долини Афар: уздовж неї з півночі на південь океанська кора виклинюється і починається континентальна Східно-Африканська зона. В Арктичному басейні океанський хребет Гаккеля триває континентальними рифтами на шельфі моря Лаптєвих, а потім складною неотектонічною зоною, що включає Момський рифт (див. рис. 5.3).

Там, де серединноокеанські хребти підходять до активної континентальної околиці, вони можуть поглинатися в зоні субдукції. Так, біля Андської околиці закінчуються Галапагоський та Західно-Чилійський хребти. Інші співвідношення демонструє Східно-Тихоокеанське підняття, над продовженням якого на насунутій Північноамериканській плиті утворився континентальний рифт Ріо-Гранде. Подібним чиномокеанські структури Каліфорнійської затоки (що являють собою, мабуть, відгалуження головної рифтової зони) продовжуються континентальною системою Басейнів і Хребтів.

Відмирання рифтових зон простягання носить характер поступового згасання або буває приурочене до трансформного розлому, як, наприклад, на закінчення хребтів Хуан-де-Фука та Американо-Антарктичного. Для Червономорського рифту закінченням служить Левантійський зсув.

Охоплюючи майже всю планету, система рифтових зон кайнозою виявляє геометричну правильність і певним чином орієнтована щодо осі обертання геоїду (рис. 5.2). Рифтові зони утворюють майже повне кільце навколо Південного полюсана широтах 40-60 ° і відходять від цього кільця меридіонально з інтервалом близько 90 ° трьома загасаючими на північ поясами: Східно-Тихоокеанським, Атлантичним та Індоокеанським. Як показали Є.Є. Мілановський та А.М. Нікішин (1988), можливо, з деякою умовністю намічено на відповідному місці і четвертий, Західно-Тихоокеанський пояс, який простежується як сукупність задукових проявів рифтогенезу. Нормальний розвиток рифтового поясу тут був пригнічений інтенсивним західним зміщенням та субдукцією Тихоокеанської плити.

Під усіма чотирма поясами до глибин у перші сотні кілометрів томографія виявляє негативні аномалії швидкостей та підвищене згасання сейсмічних хвиль, що пояснюють висхідним струмом розігрітої речовини мантії (див. рис. 2.1). Правильність у розміщенні рифтових зон поєднується з глобальною асиметрією як між полярними областями, так і щодо Тихоокеанської півкулі.

Закономірне та орієнтування векторів розтягування у рифтових зонах, переважають близмеридіональні та близширотні. Останні максимальні в приекваторіальних областях, спадаючи вздовж хребтів як у північному, і у південному напрямі.

Поза глобальною системою є лише деякі з великих рифтів. Це система Західної Європи(що включає Рейнський грабен), а також системи Байкальська (рис. 5.3) та Фенвей (Шаньсі), приурочені до розломів північно-східного простягання, активність яких, як вважають, підтримується колізією континентальних плит Євразії та Індостану.