Най-новите тектонични движения.

Най-новите тенденции и актуални проблеми на историографското развитие на опита на украинското национално движение през 1917–1922 г. Днес можем спокойно да кажем, че изследването на историята на националноосвободителното движение през 1917–1922 г. стана един от най-

Тектонски издатини

В цялостно изследване на съвременните тектонични движения в планинските и равнинни райони на Западен Сибир са използвани геоложки, геофизични и геоморфологични методи. Много внимание беше отделено на дешифрирането на аерокосмически материали, за да се проучи естеството на изразяването на разломи в съвременния релеф и да се идентифицират съвременните тектонични движения в тях в районите, където Алтай-Саянската планинска област се среща с Байкалската рифтова зона. Интерпретацията на сателитни изображения позволи да се идентифицира най-голямото активиране на съвременните тектонични движения в зоните на кръстовища на многопосочни дълбоки разломи. Тези движения изглежда допринасят за „изщипването“, „изпъкването“ на тектоничните блокови издигания на планинския регион Алтай-Саян, ясно видими на сателитни изображения. Последователността на развитие на морфоструктурно-геоложкия метод за съставяне на карти на съвременните вертикални движения с помощта на сателитни изображения е следната.

Първи етап- разработване на техники и методи, които позволяват да се разграничат областите на съвременните движения с различна интензивност във фотографиите.

По този начин, използвайки метода на радиотермичното местоположение, се извършва зониране въз основа на дебелината на покритието на слоевете на земната кора от тектонски движения, което ще стане индикатор за дълбочината на проникване на съвременните процеси.

Въз основа на цветна инфрачервена фотография (IR фотография) и спектрално лъчение, т.е. температурни индикатори, може да се определи интензивността на тектоничните движения.

Цветните мултиспектрални изображения позволяват да се разкрие разнообразието от седименти и според тях различната степен на активност на съвременните процеси. Като показатели за издигане и слягане трябва да се използват релефът на земната повърхност, хидрографската мрежа, растителността, почвите и други показатели. По този начин идентифицирането на зоните на съвременните тектонични движения се извършва по преки признаци (структурата на фотографското изображение и геометричните очертания на зоните) и косвени (релеф, литоложки и петрографски свойства на скалите, ландшафти). Беше забелязано, че зоните на повишени издигания имат по-тъмен тон на изображението от зоните на слягане. Този ефект се свързва с наличието на микроразчленения в релефа в зоните на издигане. Последните дават повече сенки, следователно в сателитните изображения разпръснатите отделни сенки създават общо потъмняване на зоната на повдигане. Различната наситеност на слоевете на земната повърхност с вода, различната плътност на скалите с различен топлинен интензитет също се отразяват от фотоаномалиите на изображенията в изображението и могат да се използват като индикатори за зони на повдигане и слягане.

В инфрачервената фотография линеаментите се изобразяват като светли (топли) линии, показващи интензивността на топлообмена и активността на тектоничните движения по разлома в момента. По-древните, зараснали разломи, изразени в релефа от развитието на хидравличната мрежа и подчертани от интензивността на растителната покривка, която създава сенки, се отразяват с тъмни (студени) линии, което показва намаляване на температурата в тези зони.

Втора фаза- интерпретация на сателитни изображения за изследване на съвременните движения на земната кора в изследваната област - включва сравнение на резултатите от интерпретацията на различни изображения едно с друго. Съвместното използване на геодезически материали и данни за интерпретация на сателитни изображения значително ще повиши пълнотата и надеждността на съставените карти и ще даде възможност за надеждно записване на зони на разломи, които са активни на настоящия етап на развитие. При извършване на структурна и геоморфологична интерпретация на космически материали трябва да се обърне специално внимание на активните зони на проявление на съвременните тектонични движения, което изисква периодично получаване на информация, която трябва да се вземе предвид при идентифицирането на сеизмично опасни зони.

Както е известно, сеизмотектоничните особености на Алтай-Саянската планинска област са силно повлияни от близостта на сеизмично активната Байкалска вътрешноконтинентална рифтова зона, както се вижда от активното проявление на най-новите тектонични движения в зоните на дълбоки разломи. Изливането на кватернерни базалти, земетресенията и преструктурирането на древните структурни планове показват продължаването на процесите на изграждане на планини, чието изследване изисква използването на геоложки и геофизични материали при интерпретиране на сателитни изображения.

Дълбоките разломни зони са дълготрайни. Те са установени в началните етапи на геосинклиналното развитие. Повечето разломи запазват своята подвижност в кайнозоя, поради което са добре изразени в съвременния релеф като зони на проявление на неотектонски и съвременни блокови повдигания и като зони, по които се формират съвременни междупланински депресии. На сателитни изображения ясно се разграничават морфологичните зони на дълбоки разломи, които се различават по тектонско положение, продължителност на развитие и сложност на проявата на тектонски движения.

Още древните гърци и римляни, които са живели в тектонично и сеизмично силно активния регион на Средиземно море, са знаели, че земната повърхност може да изпитва повдигане и слягане, въпреки че техните предположения за причините за това са били много наивни интегрална схемаостана така дълго време. Нямаше представа за мащаба и скоростта на тези движения. Първият опит за определяне на знака и скоростта на съвременните движения е направен през 18 век. известният шведски натуралист А. Целзий. Интересувайки се от колебанията в нивото на Балтийско море, той прави наблюдения върху гранитните скали на шведското крайбрежие, за да наблюдава
дават колебания на морското ниво спрямо тези прорези. По-късно, през 19 век, известният изследовател на Сибир И. Д. Черски прави същото на брега на езерото Байкал. През същия 19 век, въз основа на такива проучвания в Швеция и Финландия, беше установено, че северната част на балтийските брегове изпитва повдигане, а южната част се понижава. Въпреки очевидната решаваща роля на движенията на земната кора за това, в геоложката литература има дълъг дебат за това коя е основната причина за колебанията в нивото на океана и свързаните с него морета - тектонични движения на кората на континентите или техните собствени, евстатични, колебания в нивото на океана.
на, причинени от промени в обема на басейните или масите на водата, съдържаща се в тях. Това противоречие е разрешено едва през 20-те години на нашия век от финландския геолог В. Рамзи, който посочва, че в действителност и двата фактора си взаимодействат - тектоника
ични и евстатични. Систематичното изучаване на съвременните движения започва през
края на 19 век; По този начин инструменталните наблюдения на тези движения се извършват в продължение на един век. През това време редица специални методи за изучаване както на вертикални,
и хоризонтални движения и, както ще видим по-долу, през последните години в тази област е постигнат особено значителен напредък.
последните едно и половина до две десетилетия. Възникна специален клон на тектоничната наука, за който V. E. Khain предложи името пктуотектоника.

4.1. Методи за изследване на вертикалните движения

Най-старият от методите за изследване на вертикалните движения представлява по-нататъшното развитие на „идеите на Целзий и Черски. От 80-те години на миналия век в много пристанища по света са инсталирани уреди за измерване на вода - първо пръти, след това мареографи с. самозаписващо устройство за наблюдение на промените в положението на морското равнище Тези промени , Как
отбелязах, се дължат на две причини: 1) собствени, евстатични, колебания в нивото на Световния океан, дължащи се на промени в повърхностната водна маса или релефа на дъното; 2) подНека да поговорим или да обобщим резултатите от наблюденията на пристанищата на света, където са инсталирани
уредите за измерване на вода показват, че през последното столетие е имало систематично покачване на морското ниво със скорост от приблизително 1,2 mm/годишно. Най-вероятно е причинено от топенето на ледените покривки на Антарктика и Гренландия поради сзатопляне на климата на Земята. Междувременно регистрираните промени в нивото като правило имат по-високи стойности и различен знак, което показва решаващото значение на втория фактор - движенията на крайбрежната земя. Очевидно, за да се получи правилна представа за амплитудата и скоростта на последната, е необходимо да се извади (в случай на понижаване) или да се добави евстатичната стойност към измерената стойност
компонент - 1,2 мм/год. Водомерните наблюдения се извършват не само на бреговете на океани и морета, но и на големи езера и реки, където тълкуването на техните резултати не се различава от горното.

Метод на многократно изравняване. С изграждането на железниците възниква необходимостта от периодични високопрецизни нивелации по техните линии, за да се гарантира безопасността на движението. Повтарящото се изравняване разкри промени в референтните стойности с течение на времето. Оказа се, че в повечето случаи тези промени не могат да се обяснят с деформация на повърхността поради екзогенни явления (слягане или повдигане на почвата), които
те са систематични, т.е. възникват в дадена точка с един знак и че този знак обикновено съвпада със знака на структурата, върху която е разположена референтната точка. Това доведе до заключението, че „основната причина за изместването на реперите е движението“ на земната кора и че следователно резултатите от многократно нивелиране по железопътни линии могат да се използват за идентифициране на съвременните вертикални движения на земята (фиг. 4.1). ). В този случай е необходимо да се свържат измерванията по различни линии и да се свържат с нивото на океана в пристанищата, където се извършват водомерни наблюдения. Такава обработка на многократни нивелационни данни позволи да се състави карта на съвременните движения на европейската част на СССР (1958, 1963), а след това и на цяла Източна Европа (1971). Тези карти са съставени под ръководството на Ю. Мещеряков.

Съвременни вертикални движения в Източна Европа въз основа на резултатите от многократно нивелиране. От картата под редакцията на Ю. А. Мещеряков (1971), опростена

Впоследствие многократно високоточно нивелиране беше включено в комплекса от наблюдения, проведени на специални геодинамични полигони, които бяха организирани в редица региони на бившия СССР Резултати от изследването на съвременните вертикални движения
с помощта на описаните по-горе методи показа, че те се срещат
di i със скорост от фракции до няколко милиметра, по-рядко повече от 10 mm/година. В повечето случаи, както беше отбелязано, знакът на движенията е в съответствие със структурния план, което показва наследствено развитие на издигания и падини; за Руската равнина такова съответствие се наблюдава в приблизително 70% от случаите. Въпреки това, в няколко района знакът на движенията и структурите не съвпада; По този начин, според данните за изравняване, Каспийската депресия изпитва издигане, а Урал с прилежащите райони изпитват низходящо движение (но относително издигане в сравнение с непосредствените околности).
в централната част на Украинския щит скоростта на повдигане е не по-малка от тази в Кавказ - повече от 10 mm/година. Ако приемем, че издигането тук е протекло с такава скорост поне през последните милиони години, то би трябвало да създаде (без
корекции за денудация) планини с височина 10 км! Като цяло скоростта на съвременните движения се оказва поне с един-два порядъка по-висока от тази, измерена чрез метода на анализ на мощността за движения от по-далечното геоложко минало, и с порядък
по-висока от установената с геоморфоложки методи за най-новите движения. Този „парадокс на скоростта“ може да има двойно обяснение: 1) реалното ускоряване на вертикалните движения в най-новата и особено модерна епоха и 2) вертикалните движения имат осцилаторна природа и истинско представяне
тяхната скорост може да се определи само чрез алгебрично сумиране за достатъчно дълъг период от време. Модерната епоха наистина се отличава с висока скорост на вертикални движения, но все пак това ускорение не е достатъчно, за да обясни „миналото
радокс на скоростите." От основно значение е, очевидно, колебателният характер на движенията, което се потвърждава от редица факти: промяна на знака на движенията в пристанищата на Каспийско море спрямо едно от тях, взети за стационарни, или реперни точки по време на третият кръг на изравняване в балтийските държави и др.

4.2. Методи изучаване на хоризонтални движения

Доскоро основният метод за изследване на хоризонталните движения бяха многократните триангулации, които също първоначално не бяха извършени с цел идентифициране на тектонични измествания и едва след това започнаха да се използват в тази посока. В момента вместо триангулация, трилатерация,в който се измерва дължината не на една, а на всички страни на триъгълника. Особено забележими хоризонтални премествания, както и
вертикални, се откриват след големи- Резултатите от изучаването на хоризонталните движения показват, че тяхната скорост не е по-ниска от скоростта на вертикалните движения и често надвишава последната. В този случай хоризонталните движения не са колебателни, а насочени, което обяснява факта, че тяхната обща амплитуда за определен интервал от време е много по-голяма от амплитудата на вертикалните движения.

Въпреки това трябва да се отбележи, че по време на някои големи земетресения, например земетресението в Токио от 1923 г., се наблюдават краткотрайни обръщания на знака на хоризонталните движения на земната повърхност. От особен интерес е идентифицирането на относителните премествания на литосферните плочи. Предишни опити за измерване на тези измествания чрез повторно определяне на географски координати за точки, разположени на различни континенти, са
астрономическият метод се смяташе за недостатъчно надежден. В момента има два други, много по-точни метода за повторно измерване на разстоянието между
в отдалечени точки: _1) с помощта на лазерни рефлектори, инсталирани на Луната или изкуствените спътници на Земята 2) с помощта на регистриране на радиосигнали от квазари (дългобазисен радиоинтерферометричен метод).

Форма на магмени тела

Скалите с магматичен произход изграждат геоложки тела с различна морфология. Освен това формите на телата, образувани по време на вулканични и плутонични процеси, са предимно различни.

Когато магматичните стопилки се втвърдят на повърхността, се образуват:

- потоци лава– сплескани тела с форма на език, образувани от лава, стичаща се по склоновете на вулканични постройки;

- листове лавасе различават от потоците с по-голяма площ на разпространение; те се образуват в резултат на разпространението на лави с много нисък вискозитет върху широка площ;

- куполисе образуват по време на екструзивни изригвания, в резултат на втвърдяването на много вискозни лави над отвора и в непосредствена близост до него.

Продуктите от експлозивни изригвания се срещат във формата слоеве, като скали от седиментен произход.

Когато лавата се втвърди в кратера на вулкан от централен тип, a nekk– тясно цилиндрично тяло с вертикална ориентация. И когато се втвърди в напукан канал - дига, тяло под формата на тясна плоча, прорязваща околните скали.

Магмата, вградена в околните скали и замръзнала на дълбочина, се възстановява натрапчиви тела (или прониквания) с различни форми. Морфологията на интрузивните тела зависи от условията на разполагане, най-вече от естеството на геоложките структури, образувани от вместващите скали. Когато стопилката се въведе в пукнатини, диги– същото като в корените на пукнатинни вулкани. Други най-често срещани форми на проникване включват следното:

- первази- тела, подобни по форма на диги. Те се образуват в резултат на послойно инжектиране на магма между слоевете седиментни скали. Разликата между дигата и прага е, че прагът лежи в съответствие с вместващите скали (успоредно на тяхното наслояване), а дигата пресича наслояването на своите вместващи скали под един или друг ъгъл.

Интрузия, състояща се от диги и евентуално первази с различна ориентация, които се свързват една с друга, се нарича кадър.

- лаколити– лещовидни, плавно разположени тела с изпъкнал (куполен) покрив. Те се образуват, когато голяма част от магмата, при проникване, повдига слоевете, които я покриват.

- лополитес– огънати лещовидни тела, образувани в резултат на въвеждането на стопилка между слоевете на леко извита надолу гънка от вместващи скали.

- Запаси– субвертикална, изометрична в план на тялото, простираща се на голяма дълбочина. Морфологично подобни на шийките, но се различават по по-голям диаметър и по-малко геометрична редовност на формата.

Интрузивни тела с много големи размери (заемащи площ от много хиляди квадратни километри) и неправилни форми често се наричат батолити. Но сега много експерти предпочитат да не използват този термин. Причината е, че първоначално „батолитите“ са били разбирани като тела с огромна площ, постепенно разширяващи се надолу и вкоренени в най-дълбоките хоризонти на земната кора или дори в мантията. Според съвременните данни проникванията с големи площи имат основа (долна граница) вече на дълбочина от няколко километра и следователно имат формата на не много правилни плочи с голяма дебелина.

Ако части от разтопената магмена стопилка не се движат никъде, а замръзват на мястото на образуването си, се образуват множество малки тела с неправилна форма, т.нар. Акмолици.

Някои магмени скали с дълбок произход могат да бъдат притиснати по протежение на разломни зони в земната кора по време на тектонични движения. Образуваните по този начин тела се наричат издатини . Характеризират се с лещовидна или пластиновидна форма.

Лекция 4 Съвременни тектонични движения, вертикални и хоризонтални. Методи за тяхното изучаване, включително лазерна геодезия, метод на лазерни рефлектори на сателити, радиоинтерферометрия, GPS. Изследване на съвременното напрегнато състояние на земната кора, сеизмогенни движения и решаване на огнищните механизми на земетресенията. Неравномерното разпределение на съвременната тектонска активност, фракталността на литосферата, разделянето й на плочи и микроплочи. Граници на литосферните плочи: дивергентни (рифтинг) и конвергентни (субдукция, сблъсък), граници по трансформни разломи. Тройни кръстовища на границите, техните видове. Основните геодинамични условия на границите на литосферните плочи, в условията на плочите на континентите и океаните. Теорията на "тектониката на литосферните плочи".

Съвременни тектонични движения на земната кора (обект на изучаване на актуотектониката) По посока: Вертикална Хоризонтална По скорост: Бърза (земетресения, движение на магма във вулкани) Бавна (движение на литосферни плочи, растеж на планини и др.) По периодичност : Краткопериодични (земетресения) Дългопериодични (движение на плочи, конвекция в мантията)

Това са повдигане и спускане на участъци от земната кора Вертикални тектонски движения Методи за изследване на съвременните вертикални движения: Водомерен метод Многократно нивелиране Скоростите варират от части от mm на година до 10 mm/година 1 mm/година = m/година 1 милион години = 10 6 години 5* * 10 6 = 5000 m (височината на Елбрус е 5642 m) Схема на съвременните вертикални движения в Източна Европа (по Мещеряков, 1971)

Вертикалните тектонични движения често са взаимосвързани с хоризонталните скорости, които показват „скоростен парадокс” и не съвпадат с резултатите от тяхната оценка на базата на геоложки (геоморфологични, седиментни) данни.

Методи за изследване на съвременните движения лазерна геодезия, GPS От 1994 г. функционира Международната GPS служба за геодинамика, осигуряваща необходимата точност (скорост до 10 cm / година) на обвързване с глобалната система от референтни точки, основната от тези системи е ITRF

Доплерова орбитография и радиопозициониране на DORIS, интегрирани от сателит. Бяха направени изключително точни определения от система с радиовълни (използваща ефекта на Доплер), работеща с няколко сателита, оборудвани с оборудване, които са под непрекъснато наблюдение от станции, разположени по целия свят

Методи за определяне на знака и ориентацията на напреженията в земната кора: 1. Метод за определяне характера на преместванията в земетръсните огнища (разрешаване на огнищния механизъм на земетресенията); 2. Изследване на индикатори за геоложки напрежения: кливажни пукнатини, ивици и бразди върху хлъзгави повърхности; 3. Изследване на напрегнатото състояние на скалите в сондажи и минни проби

Разрешаване на фокални механизми на земетресения Нормален разлом Натиск Срязване Стереографски проекции на разломни измествания на земетресения Сеизмични плажни топки Оси на напрежения и разломи Квадранти на напрежение Обратно, срязване на навлак

Границите на литосферните плочи се класифицират според естеството на движение според вида на съседната кора Конвергентни граници (сблъсък, абсорбция) от типа океан-океан (островни дъги) от типа океан-континент (активни континентални граници) континент- континент (сблъсък Орегон) Различни граници (дивергенция, натрупване) от типа океан-океан (разпръскване) тип континент-континент (континентален рифтинг) Трансформиране на разломи (плъзгане) субдукция сблъсък отвличане

Конвергентните граници на литосферните плочи са граници, при които се случва сближаване, сблъсък и поглъщане на литосферата. Има два вида от тях: субдукция и сблъсък. Субдукцията е потъването (движението) на океанската литосфера под океанските или континенталните активни континентални граници. Сблъсък. Орегонските островни дъги. Сблъсъкът е движението на континенталната кора под континенталната. Неговото проявление е образуването на колизионни орегони

Граници на плочите по трансформни разломи. Трансформиращата грешка е вид срязване, по което се плъзгат сегменти на плоча. Основната им характеристика е внезапна промяна в характера на хоризонталните движения по разлома: движенията могат внезапно да спрат или да променят знака. Основните разломи могат да бъдат граници на плочи. Точки на трансформация

Тектониката на литосферните плочи и мантийните плюсове („тектоника на плочите“ и „тектоника на плюма“) е основната съвременна мобилистка геотектонска теория. 1. Има крехка, твърда, студена литосфера и пластична, подвижна, гореща астеносфера Основни принципи на тектониката на литосферните плочи 2. Литосферата е разделена на ограничен брой тектонично изолирани плочи, мини- и микроплочи. 3. Има три вида взаимни движения на плочите една спрямо друга (разминаващи се и конвергентни граници, трансформиращи разломи) 4. Хоризонталните движения на плочите се описват от законите на сферичната геометрия - теорема на Ойлер 5. Площта на океана литосферата, погълната в зоните на субдукция, е равна на площта на новообразуваната - в зоните на спрединг. 6. Основната причина за движението на литосферните плочи е конвекцията на мантията, значителна роля в това играе ефектът на влачене в зоните на субдукция и ефектът на изтласкване в зоните на разпространение 7. В мантията се раждат плюсове, които активно влияят върху плочите

Вертикални тектонски движения Хоризонтални тектонски движения Литосферни плочи, мини-плочи, граници на различни плочи Конвергентни граници на плочи Субдукция Сблъсък Обдукция Разпространяване (океански рифтинг) Континентален рифтинг Трансформиране на разлома Стереографска проекция на измествания при разкъсване на земетресение (сеизмична топка) Тройно съединение Тектоника на литосферните плочи (тектоника на плочите) Плюм -тектоника ТЕРМИНИ