Срединно-океанические хребты: строение, состав
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
верной Атлантике и вокруг неё мы наблюдаем практически беспорядочную и ветвящуюся систему впадин (трог Роколл, Лабрадорское море и др.), разделяющих относительно небольшие по размеру блоки континентальной коры. Ещё сложнее история раскрытия Индийского океана, что обусловлено практически неупорядоченным распадом Гондванны на отдельные фрагменты и началом океанского рифтогенеза в отдельных линейных рифтовых впадинах между ними (Пущаровский, 1994).
Сегментация срединно-океанических хребтов I порядка. Она определяется разделением их гребней трансформными разломами и представляет собой закономерность их строения, имеющую глобальное значение. Ранее было показано различие в тектонической сегментации СОХ Индо-Атлантической и Тихоокеанской областей Земли. В первом случае расстояния между крупными разломами практически не зависят от скорости спрединга, во втором - наблюдается заметное возрастание этого параметра сегментации по мере увеличения темпа раздвига плит. Помимо сегментации I порядка, выделяются и более мелкие сегменты, которые разделяются разнообразными структурными элементами: перекрывающимися зонами спрединга разного масштаба, изгибами в простирании этих зон и др.
Сегменты разных порядков проявляются в рельефе дна в виде куполо- или пластообразных возвышенностей разной протяжённости и высоты, имеющих в плане изометрические или овальные очертания. Наиболее четки купола на хребтах с большими скоростями спрединга. Выяснилось, что и относительные высоты куполов разного порядка также зависят от скорости раздвига плит: чем выше скорость, тем высота купола меньше, однако эта зависимость носит отчётливо нелинейный характер (рис.4.). Характерно, что и другие морфотектонические характеристики гребней срединно-океанических хребтов (амплитуды смещены вдоль разломов, ширина основных тектонических зон и др.) нелинейным образом зависят от скорости спрединга.
Рис. 4. Изменения высот куполообразных возвышенностях на гребнях срединно-океанических хребтов, отвечающим сегментам I - III порядков в зависимости от скорости спрединга (Пущаровский, 1994)
Несмотря на указанные выше общие для всех сегментов I порядка морфотектонические особенности, их индивидуальные геофизические и магматические характеристики носят зачастую случайный характер и, по крайней мере для современного уровня изученности, не поддаются систематизации. Так, Н. М. Сущевской и др. было доказано, что базальты сегментов I порядка в Экваториальной Атлантике, между 0 - 15 гр. с. ш., обогащены литофильными элементами, но существенно по-разному, причём не наблюдается видимой связи степени обогащения со структурными особенностями исследованных элементов.
В некоторых крупных сегментах выявлены мелкомасштабные петрогеохимические вариации в составе толеитов. Так, в результате детального изучения их состава в пределах сегмента I порядка, между трансформными разломами Рио-Гранде и Мур в Южной Атлантике, выяснилось, что локальное поднятие дна относительной высотой около 1,5 км, располагающееся примерно на равном удалении от трансформных разломов, отмечено геохимической аномалией. Базальты, поднятые с этой возвышенности отличаются повышенными содержаниями железа и натрия, причём увеличение содержания этих элементов наблюдается и вблизи трансформных разломов, ограничивающих данный сегмент. Считается, что вариации в составе теолитов вдоль простирания рифта в указанном сегменте могут быть обусловлены изменениями в степени частичного плавления одного и того же первичного источника магмы. Таковым источником может быть поднимающийся мантийный диапир, который разделяется в процессе подъёма на ряд более мелких по масштабу магматических ячеек, что и обусловливает мелкомасштабную геохимическую специализацию базальтов (Пущаровский, 1994).
Детальные гравиметрические съёмки, проведённые в рассматриваемом сегменте, действительно показали, что под центром сегмента океанская кора утолщена более чем на 0,9 км, что вызывает появление изометрической отрицательной аномалии Буге, приуроченной к указанному выше локальному поднятию дна (рис. 5.). Это утолщение, по мнению авторов данной работы, может быть вызвано подъёмом мантийного диапира и его последующей дифференциацией, что сопровождается ростом мощности океанской коры.
Рис. 5. Гравиметрические аномалии в редукции Буге в пределах сегмента I порядка между трансформными разломами Рио-Гранде (RGFZ) и Мур (MFZ), южная часть САХ (Пущаровский, 1994)
Существует однако и принципиально иной вариант объяснения увеличения мощности коры под центрами тектонических сегментов на медленноспрединговом САХ. Он был разработан на основе анализа результатов сейсмических исследований зоны спрединга и более древних участков коры в Северной Атлантике, где также выявлены аналогичные изометрические гравитационные минимумы. В отличие от ранее предлагаемой модели, вариации в мощности коры обусловлены не поднимающимися мантийными диапирами, а скорее структурными процессами: механической деформацией океанской коры и разделением её на наклонные блоки (рис. 6.). Это весьма важный вывод, который свидетельствует о том, что интенсивные тектонические деформации преобразуют молодую океанскую кору на медленноспрединговых хребтах не только в латеральном, но и в продольном (по отношению к оси СОХ) направлении. Вероятно, именно это обстоятельство в значительной степени определяет тот факт, что параметры тектонических сегментов САХ могут ?/p>