Геодинамические системы третьего уровня (ГС-3)

Геодинамическая система второго уровня (ГС-2)

Охватывает только верхнюю мантию и действует до глубины порядка 410 км.

Восходящие конвективные потоки приводят к спредингу, нисходящие – к субдукции и коллизии, т. е. к действию тектоники литосферных плит.

Таким образом, ею обусловлено движение литосферных плит.

Проблемы: классические ячейки – спрединг→плита→субдукция характерны для Тхоокеанского сегмента Земли. Например, Вост-Тихоок зона спрединг→плита Наска→Андская зона субдукции.

Однако: 1) в Индо-Атлантич-м секторе зоны спрединга сущ-т сами по себе без компенсирующих зон субдукции;

2) сейсмоттомография показывает, что зоны спрединга прослеживаются лишь до небольших глубин;

3) существует «сухой» (амагматичный) спрединг;

Вывод: спрединг не является активной силой, вызывающей дрейф континентов, он является пассивной реакцией на этот дрейф, т.е. результатом действия ГС-0 и ГС-1.

4) обстановка горизонтального растяжения существует только в узкой приосевой зоне, в остальной части океана преобладает обстановка горизонтального сжатия, фиксирующаяся надвигами, перемещенными в сторону континентов. Выво д: это является поверхностным отражением конвекции внутри верхней мантии.

Следовательно, спрединг принадлежит к системам более высокочастотного (более мелкомасштабного) уровня – к системе ГС-2.

Субдукция. Спрединг сопровождается удлинением верхнемантийной конвективной ячейки ГС-2 по горизонтали. На пассивной окраине образуется периокеаническая депрессия. Она является отражением нисходящего потока в конвективной ячейке ГС-2.

При сближении континентов депрессия превращается в зону субдукции, а пассивная континентальная окраина становится активной.

Моделирование тепловой конвекции показало, что увеличение ширины конвективной ячейки (при раздвижении континентов) происходит её разделение на 2 или несколько ячеек. Тогда в каждой ячейке в зоне восходящих потоков – спрединг, а нисходящих – субдукция. При наклоне зоны Беньофа в сторону океана зона субдукции мигрирует в сторону континента и, в конце концов, она аккретируется к континенту. Образуется обдуктированный на континент аллохтон с надсубдукциоными офиолитами. Часто обдукция наблюдается на пассивных окраинах.

ГС-2 можно попытаться выделить и под континентами.

Существуют в зонах повышенного теплового потока: спрединга, субдукции, коллизии.

Конвекция обусловлена инверсией плотности в тектоносфере: плотность астеносферы на 0,1 г/см³ меньше плотности вышележащей мантийной литосферы. Инверсия существует везде, но конвекция происходит только в перечисленных зонах повышенного теплового потока. Здесь снижается вязкость литосферной мантии и конвекция становится возможной.

Действуют в пределах астеносферы и литосферы в зонах активных окраин. По латерали она ограничена сотнями км, т.е. локальна.

Системами 3-го уровня формируются активные окраины континентов, а затем орогены.

5. Геодинамические системы четвёртого уровня (ГС-4)

Действуют в пределах осадочного чехла и вызывают складко-, надвиго-, гранитообразование и региональный метаморфизм в орогенах.

Дата добавления: 2014-12-24