К.М. Сторетведт. Университет Бергена, Норвегия

МОДЕЛЬ ГЛОБАЛЬНОЙ ТЕКТОНИКИ (АЛЬТЕРНАТИВА ПЛИТНОЙ ТЕКТОНИКЕ)

Storetvedt K.M. Global Wrench Tectonics (Replacement Model for Plate Tectonics). Memoir Geological Society of India, № 43. 1999, pp. 521-547

 

Краткое содержание. Предлагается новая гипотеза глобальной тектоники, альтернативная плитной тектонике. Данные по палеоклимату от палеозоя до третичного времени дают основание предполагать систематические изменения в пространственной ориентации Земли. Процесс смещения полюсов естественно связан с изменением момента инерции Земли, вызванным, в свою очередь, перераспределением масс внутри планеты. Наблюдаемая по данным сейсмической томографии неоднородность мантии, проявившаяся в существовании корней континентов, коррелируется с мощностью земной коры и ее составом. Предполагается, что на ранних этапах развития Земля была покрыта относительно мощной гранито-гранулитовой корой, которая стала химически нестабильной в результате общего охлаждения, и поглощались мантией в областях мантийных плюмов. В результате большая часть первичной континентальной коры была замещена тонкой базальтовой корой океанов, но непереработанные остатки континентального материала широко представлены по всему Мировому океану. Глобальная тектоника тесно связана с особенностями вращения планеты. Большая часть складчатых поясов сформировалась вдоль древних экваториальных зон и предшествующая им стадия геосинклиналей является естественным откликом мантийной адвекции во вращающемся теле. В альпийское время поглощение мантией континентальной коры достигло кульминации, в результате чего планетарное вращение литосферы стало тектонически нестабильно, и континенты подверглись различным азимутальным поворотам. Эти локальные континентальные вращения были результатом западного прокручивания глобальной литосферы, вызванного внутренними силами. Эта новая мобилистская схема объясняет наблюдаемые расхождения в кажущихся путях движения полюсов, хотя континенты сохраняют стационарную связь со своими корнями. Вегенеровский дрейф континентов, который порождал множество проблем в согласовании различных данных, более не требуется. Как всегда бывает при смене базовых теорий, крупные структуры континентов и океанов прошлого приобретают новый смысл.

 

1. Повод для пересмотра тектонической системы Земли.

Во время революции плитной тектоники в конце 60-х годов она была практически безоговорочно провозглашена "квинтэсенцией" нашего представления о Земле. В основе этой концепции лежат жесткие литосферные плиты, которые двигаются мантийной конвекцией, и являются причиной медленных движений по более «пластичной» астеносфере. Этот образ действия предлагается не только для объяснения мгновенной тектономагматической картины, но и является так же главной основой для выводов о прошлом в истории литосферы.

В настоящее время уже многими авторами признается неспособность плитной тектоники объяснить многие важные особенности структуры нашей планеты и необоснованную сложность геофизических процессов, задействованных в этой гипотезе. Ниже предлагается новая схема глобальной тектоники, которая способна объяснить гораздо больший объем наблюдаемых явлений по сравнению с плитной тектоникой.

2.    Проблема гидросферы и гипотезы эволюции земной коры.

Считается признанным, что гидросфера Земли образовалась в результате дегазации ее недр. В соответствии с этим можно ожидать, что образование гидросферы проходило наиболее интенсивно на ранней стадии эволюции Земли, когда она находилась в более разогретом состоянии. Можно также предположить, что значительный объем гидросферы был уже создан в раннем докембрии. Выделение воды через вулканизм продолжается до сих пор, и значительная вулканическая и магматическая деятельность установлена в океанах и в постпалеозойское время. В тоже время показано, что прогрессивного увеличения поверхности воды в процессе геологического времени не наблюдается [7,29]. Напротив, наблюдается интенсивное осушение континентов.

Наиболее ярким феноменом, выявленным стратиграфическими методами в ранней геологической истории, является повсеместное распространение эпиконтинентальных морей. Для докембрия и кембрия этих данных мало, но для ордовика точно установлено, что мелкие моря покрывали большую часть современной суши. На рис. 1 приведены максимальные значения площади, покрытой эпиконтинентальными морями в разные геологические эпохи [36,38.16]. За исключением крупной трансгрессии в позднем мезозое общая тенденция кривых говорит о прогрессивном осушении континентов, которые во все посткембрийское время не были столь "сухими", как сейчас. Например, в позднем ордовике моря покрывали 85% Северной Америки. Отсюда следует, что поскольку объем воды на Земле увеличивался, осушение континентов означает соответствующее углубление океанов в течение фанерозоя.

рис. 1

С давних пор считалось, и это принято плитной тектоникой, что океаны являются постоянной особенностью Земли, и рост континентов происходил за счет акреций на их окраинах. Однако если континенты разрастаются, то при постоянном радиусе Земли океаны должны уменьшаться по площади. И тогда континенты должны постоянно затягиваться водой, но наблюдается обратное. Другая возможность: объем континентального материала, покрывающего 30% площади Земли, образовался при первичной дифференциации планеты. Возможно, эта масса гранит-гранулитового материала остается примерно постоянной, подвергаясь лишь переработке и перераспределению в геологическое время. Это предположение в ходу в плитной тектонике, хотя оно не объясняет историю морской воды на континентах. Чтобы решить эту проблему, необходима альтернативная модель эволюции земной коры.

Можно предположить, что на ранних этапах развития нашей планеты, когда она находилась в разогретом и жидком состоянии, легкие элементы всплыли на поверхность и образовали глобальную континентальную кору, повсеместно покрытую первичным океаном. Но в процессе остывания Земли первоначальная дифференциация по химическому составу могла оказаться вне термического равновесия. Например, внешний гранито-гранулитовый слой мог оказаться нестабильным в течение продолжительных периодов геологического времени, и тогда большая часть первичной коры могла снова вернуться в мантию. В этом случае в процессе поглощения континентальной коры мантией могли образовываться глубокие океанические впадины с тонкой базальтовой корой, в которые устремились воды континентальных морей. Это единственная схема (процесс океанизации по В. Белоусову), которая может объяснить повсеместное осушение континентов. Если так, то ключевым моментом в эволюции коры является ее разрушение, а не рост. Однако прежде чем признать модель океанизации реальной, нужно доказать, что следующие из нее последствия действительно наблюдаются. Прежде всего, из этой модели следует, что должно существовать различие между океанической и континентальной мантией. Кроме того, поскольку в южном полушарии по сравнению с северным гораздо больший объем континентальной коры ассимилирован мантией, должно быть различие и в составе магм между этими полушариями.

 

2. Данные по мантии.

Современные данные сейсмической томографии свидетельствуют о существенной неоднородности верхней мантии [14,15] и о различии в скоростях океанической и континентальной мантии: до глубины в 400 км мантия под континентами имеет большие скорости, чем под океанами [25]. Отмечаются положительные аномалии геоида в областях высокого теплового потока.  Под  океанами наблюдаются  широкомасштабные  ундуляции поверхности, отделяющей внутреннее ядро от мантии. Все это вместе с анализом состава мантии и объема возможных выплавок из нее базальтов показывает, что источники расплавов могут располагаться глубоко в мантии, и даже в жидком ядре. Согласно [8,25] в регионах относительно разогретой нижней  мантии   наблюдается   сложная   поверхностная  топография, положительные аномалии геоида, и множество вулканических горячих точек. Относительно положения источников этого вулканизма в работе [б] говорится, что "часть расплавов выплавляется из мантии", но "объем потерянного мантией базальта, если считать, что состав мантии постоянен, в 2.5 раза больше существующей континентальной и океанической коры вместе взятых. Следовательно, должен существовать резервуар базальтового материала в глубоких недрах Земли". Кроме того, в работе [21] отмечается, что под океанами граница между ядром и мантией приподнята. Это может означать, что слой Д и внешнее жидкое ядро может быть серьезным поставщиком расплавов в мантию и кору. Базальтовый слой в коре мог образоваться не в результате ранней дифференциации Земли, а в результате последующих поступлений из мантии.

Если предложенная схема трансформации континентальной коры верна, то, как отмечалось, магмы южного полушария должны отличаться от северного. Так оно и есть: в южном полушарии мантия дает аномальные изотопные характеристики по Sr, Nd, Рb [13,17], которые можно связывать с континентальной корой [18]. Глубокие корни континентов и различие мантии в составе до больших глубин противоречат мантийной конвекции, скорее следует предположить подъем мантийных плюмов, которые и нарушают первичный состав мантии.

 

3. Новая схема развития коры.

Если принять гипотезу океанизации земной коры, то можно ожидать, что остатки недопереработанной континентальной коры где-то все-таки существуют. И действительно, такая "аномальная" кора разбросана в современных океанах. На рис. 2 показаны так называемые асейсмичные хребты (поднятия), которые отличаются значительной толщиной коры и часто на них находят гранитные породы. Эти поднятия являются для плитной тектоники нерешенной проблемой. Есть также данные о том, что многие глубокие моря были в прошлом континентальными возвышенностями [9а, 11а].  

рис. 2

Если процесс океанизации воздействует на верхний слой Земли в течение долгого геологического времени, то можно ожидать, что существующая континентальная кора  должна  отражать  различные этапы  своего разрушения. Так оно и есть. Например, кора в Провинции хребтов и бассейнов в США соответствует, возможно, первому этапу океанизации. Здесь отмечаются покровы базальтов, кора расслоена (возможно, из-за прослоев базальта), мантия возбуждена. Глубокие осадочные бассейны также характеризуются более тонкой корой [20]. Сокращение коры по мощности в данном случае является, по всей видимости, причиной прогиба поверхности фундамента и накопления осадков. Особенно это относится ко впадинам овальной формы, таким как Черное море, Панонский бассейн, Гудзонская, Мичиганская и Мексиканская впадины. Плитная тектоника не может объяснить эти впадины, в то время как мантийные плюмы, сокращение мощности коры и соответствующие погружения фундамента являются наиболее вероятной причиной их формирования. На континентах наиболее мощная кора наблюдается под кратонами и щитами [20]. Их можно рассматривать как участки, не тронутые процессами океанизации. Такая кора, возможно, не имеет базальтового слоя, а наблюдаемые в ней высокие скорости связаны с высокой степенью метаморфизма [22,23]. Это подтверждается данными Кольской сверхглубокой скважины, которая не отметила тенденции увеличения основности пород с глубиной [25а].

От кратонов в сторону окраин континентов кора сокращается по мощности, как и должно быть по схеме океанизации. На окраинах континентов, в верхах коры отмечаются листрические разломы, которые свидетельствуют о режиме растяжения. В плитной тектонике это связывается со спредингом океанического дна, но в этом случае трудно объяснить существенное сокращение мощности коры [11]. В тоже время методом отраженных волн во впадине Перентис (Бискайская впадина) показана своего рода подкоровая эрозия, связанная с процессами в мантии [26]. Эти данные хорошо согласуются с идеей океанизации коры, сокращения ее толщины за счет поглощения ее низов мантией. Последнее также приведет к появлению листрических разломов в верхах коры.

Рис.3 иллюстрирует начальную и конечную стадии океанизации первичной континентальной коры, покрывающей всю Землю. Первоначально мантийные плюмы создают подъемы коры и ее эрозию. В результате обнажаются нижние слои докембрийской коры. Наиболее активно этот процесс протекал, очевидно, в позднем архее, зеленокаменные пояса этого возраста представляют древнейшие осадочно-вулканогенные впадины [47]. Воздействие на кору мантийных плюмов было неодинаковым в течение геологического времени и это создало сложное распределение суши и моря в геологическом прошлом.  

рис. 3

На позднем этапе океанизации (нижняя часть рис. 3) первичная континентальная кора замещена    тонкой базальтовой корой. Широкомасштабное развитие океанической коры на Земле объясняет ее топографическую биполярность, свойство, которое не отмечено для других планет. Постепенное  формирование глубоких океанических впадин, охватывающих почти 70% поверхности Земли, привело к осушению континентов и образованию современных континентов. Отмечено, что фундамент океанов разбит системами и сериями вертикальных и ортогональных разломов разного масштаба: размером от нескольких сантиметров до тысяч километров, и они выдержаны по направлению на огромные расстояния. Крупные разломы могут служить ослабленными зонами, по которым происходит опускание коры при ее океанизации. Поэтому схожесть контуров окраин континентов совсем не обязательно связана с тем, что они когда-то совпадали.

 

4. Динамические аспекты.

Рассматриваемая модель формирования океанов предполагает значительные перемещения материала внутри Земли и, следовательно, это должно сказаться на характере вращения планеты. Первое, что приходит в голову, это - соответствующее приливное торможение вращения Земли. Важной причиной, воздействующей на угловой момент вращения в прошлом, является момент лунного прилива, который, как следует из модели океанизации, должен был замедлять угловую скорость вращения Земли в течение всего фанерозоя. По палеонтологическим данным [4,23,24,41] (рост коралловых колец) скорость вращения менялась в геологическом прошлом, в основном, она уменьшалась. Число дней в среднем кембрии равнялось 425, сейчас -365 [10]. Это означает, что океаны прошлого должны быть мелкими, и они не могли оказать существенного влияния на увеличение приливного эффекта. Этот вывод хорошо согласуется с данными глубокого бурения в океанах, в которых обнаружены осадки мелкого моря от третичного до четвертичного времени [30]. Эти результаты хорошо согласуются со схемой океанизации коры, и не объясняются плитной тектоникой. Модель океанизации предполагает потоки базальтовых выплавок с больших глубин, разрушение коры, например, путем эклогитизации. Эти перераспределения материала по вертикали могут быть причиной периодических флуктуаций в скорости вращения (эффект балерины). При подъеме материала для сохранения углового момента скорость вращения уменьшится. На поздних стадиях океанизации во время наиболее интенсивной эрозии коры и погружении масс на глубину скорость вращения увеличится. Это действительно наблюдается по "палеонтологическим часам" [10]. Перераспределение масс внутри Земли (подъем базальтовых выплавок, эклогитизация и поглощение коры мантией) может также привести к переориентации Земли в пространстве относительно оси вращения. Это явление, называемое дрейфом полюса, отмечено по палеоклиматическим и палеомагнитным данным. Показано, например, что в нижнем и среднем палеозое современные арктические регионы находились в тропическом и субтропическом климате. Только в эоцене-олигоцене экватор приобрел свое современное положение, в то время как от нижнего палеозоя до середины третичного периода Арктика и Антарктика сменили тропический климат на арктический, а центральная Африка передвинулась с арктических областей в тропики (40,32). Тропический пояс проходил через Антарктику и Австралию в нижнем-среднем палеозое (рис.4). При этом относительное расположение континентов в то время было такое же, как сейчас.

рис. 4

На рис.5 показано положение экватора периоды 450 млн. лет и 45 млн. лет. Окончательное смещение экватора на современное его положение произошло на границе эоцена и олигоцена (35 млн.л.), что передвинуло Арктику и Антарктику в полярные области впервые за весь период с докембрия. Это подтверждается и палеомагнитными данными. В течение нижнего докембрия и раннего палеозоя Земля имела по этим данным ориентацию, показанную на рис. 6, палеоэкватор пересекал северо-восточную Азию, арктическую часть Северной Америки, центральную и южную Атлантику.

рис. 5     рис. 6

Учитывая вращение планеты, можно предположить, что мантийные импульсы поднимающегося потока создают согласно эффекту центрифуги максимальный эффект вдоль экватора. Возможно, это и является основной причиной образования вдоль палеоэкваторов протяженных, но узких и глубоких осадочных трогов (геосинклиналей), которые предшествуют формированию складчатых поясов. Геосинклинали являются постоянной проблемой для плитной тектоники. Но для схемы магнитных плюмов и океанизации их формирование вдоль палеоэкваторов естественно. Тектонические пояса каледонид, герценид и альпийская зона протягиваются на северных континентах с запада на восток, и они становятся моложе при движении на юг. Упомянутый выше пояс докембрийского возраста также располагается вдоль палеоэкватора.

 

5. Кинематическая система.

Поскольку многочисленные палеомагнитные данные ненадежны, очень трудно отметить заметные и систематичные расхождения в положении различных континентов по долготе, но, изучая широты, есть основание считать, что в геологическом прошлом континенты двигались. На рис. 7 дана предлагаемая кинематическая система Африки-Евразии в альпийское время (а) и соответствующая по времени (мезозой-третичное время) картина движения геомагнитных полюсов (в). Ветви движения полюсов симметричны и показывают постоянный тренд с пересечением в точке 180°Е, 55°N [34]. Возраст палеомагнитных полюсов увеличивается при увеличении расстояния от этой точки, но две трети своего пути они прошли в нижнетретичное время. В эоцене различие в палеомагнитных полюсах этих двух континентов исчезает, и далее они имеют единую кривую движения полюса. На границе эоцена и олигоцена наблюдается резкое меридиональное перемещение полюса, которое привело его к современному положению. Это резкое смещение является действительным смещением полюса Земли на 35° относительно оси вращения. Оба явления: относительное положение северного полюса в ранне­третичное время в точке 180°Е, 55°N и время резкого его смещения согласуются с палеоклиматическими данными.  

рис. 7

Предлагаемая тектоническая интерпретация палеомагнитных данных (рис. 7а) заключается в том, что в альпийское время Африка и Евразия разворачивались в противоположном направлении, каждая примерно на 25°. Это полностью объясняет их разницу в положении палеомагнитных полюсов в посткембрийское время. По этой схеме Альпийский пояс является областью относительного сдвигового смещения континентов, протягивающегося вдоль экватора в верхнемеловое - нижнетретичное время (рис. 5). Эти движения должны были вызвать значительные сжатия этого пояса (до того как он был охвачен Тетисом) и появление покровов на южной и северной окраинах. Должны были появиться и зоны растяжения с тектоническими вращениями отдельных мелких блоков (например, Иберии). В этой ситуации создавались условия для локальной транспрессии, при которой материал верхней мантии устремлялся к поверхности (в твердом состоянии и при температуре 500°С). И действительно, ультраосновные породы (офиолиты) прослежены вдоль альпийского пояса (так же как и в других поясах, например, каледонских).

Согласно палеонтологическим данным альпийское время было временем ускорения вращения Земли [10]. Развороты Африки и Евразии можно рассматривать как инерционный эффект, т.е. поворот крупных блоков литосферы на запад является ответом на ускорение вращение Земли в восточном направлении. При этом была обновлена Восточно-Африканская рифтовая система и в тонкой коре Индийского океана образовалась сдвиговая зона вдоль хребтов 90° и Lассаdive-Сhagos [34]. Тектоническая активизация Индийского океана всегда была трудно объяснимой с точки зрения тектоники плит, но она хорошо укладывается в мобилистскую систему рис. 7а. Индийский субконтинент, оказавшийся в северной части зоны сдвига, развернулся на 130° по часовой стрелке в мел-третичное время. В то же время образовалось и лавовое поле Декан. По плитотектонической модели Индия продвинулась в мезозое на север на 40-50 градусов широты. В этом случае ее динозавры и другие представители биосферы должны были бы иметь эндемические характеристики. Но этого не наблюдается. По данным [9] они имеют сходство с динозаврами северного континента. Разворот Индийского блока должен был сопровождаться механической развязкой в верхней мантии. И действительно, по данным [27] в верхней мантии на глубине 80-400 км отмечаются пониженные скорости, в верхних 80 км - повышенные.

В конце мела глубоководные впадины океанов сформировались в своем теперешнем виде. Впервые континенты были окружены тонкой хрупкой корой, тектонически нестабильной. Рис.8 показывает предальпийскую конфигурацию континентов, ограничивающих Атлантику. Ни данные палеомагнетизма, ни другие геологические и геофизические данные не требуют их совмещения. Альтернативная плитной тектонике палеогеография (рис. 8) снимает все проблемы несовпадения контуров этих континентов. В результате разворота континентов тонкая океаническая кора подвергается сдвиговым деформациям и соответствующему тектоническому преобразованию. Система линейных магнитных аномалий, трассирующих ортогональную серию разломов и трещин, связана с изменчивостью магнитной восприимчивости, вызванной низкотемпературными минералогическими изменениями в результате сдвиговых деформаций в альпийское время. Срединно-океанический хребет можно рассматривать как область сдвиговых перемещений альпийского времени, но его поднятие произошло ранее.  

рис. 8     рис. 9     рис. 10

Новая палеогеография в предальпийское время представлена на рис. 8 и 10. На рис.9 показано как каледонский складчатый пояс западного побережья Северной Америки продолжается в виде Анд в районе Венесуэлы и Колумбии. В южной Мексике отмечен сильный каледонский диастрофизм. Палеозойские метаморфизованные породы характерны для фундамента Центральной Гватемалы и в Гондурасе. На северо-западе Южной Америки, на западном фланге щита Гайана развит осадочный бассейн огромной мощности с интенсивным основным вулканизмом. Эти геосинклинали подверглись интенсивному метаморфизму в ордовике, когда восточный фланг впадины превратился в крупный надвиг. Геосинклинали и последующие тектонические деформации располагаются вдоль палеоэкватора и они существенно отличаются от слабо выраженной складчатости Анд. Если наши предположения верны, то каледонский пояс должен продолжаться по фрагментам палеозойских геосинклиналей (складчатостей) в Австралии и Новой Зеландии. Реконструкции рис.10 подтверждают это: Каледонский складчатый пояс совпадает с экваториальной зоной в момент своего образования.

 

6. Зоны Беньоффа и связанные с ними проблемы.

Из сделанного выше анализа следует, что континентальный дрейф Вегенера, основа плитовой тектоники, проблематичен и от него следует отказаться. Представляется, что океанический спрединг и субдукция являются искусственными построениями, неприемлемыми для Земли. С другой стороны, геологические данные по активным окраинам Тихого океана свидетельствуют о тектонической активизации, постоянно возникающей в Тихоокеанском поясе, начиная с докембрия. Однако по сравнению с трансконтинентальными альпийским и каледонским поясами для него характерна слабая складчатость. Его наложенные тектонические образования говорят о том, что подстилающие их структуры коры и мантии, ответственные за тектонические процессы, оставались достаточно стационарными в течение долгого геологического времени.

Уже давно было отмечено, что два основных складчатых пояса, Тихоокеанский и Альпийский, пересекаются под прямым утлом. Геодинамические рассмотрения [31] показали, что глубинная структура этих поясов была заложена на ранних стадиях остывания планеты. Лабораторные исследования тоже показали, что разогретая сфера создает при остывании кольцевые разломы [5]. Можно предположить, что упомянутые пояса заложились давно, и каждый раз обновлялись в результате изменения вращения Земли. Рис. 11 показывает, как хорошо совпадает Тихоокеанский пояс с таким большим кольцом. Есть некоторые отклонения, но их можно объяснить подвижками в альпийское время, обсуждавшимися выше. Разворот Евразии привел к отодвиганию окраины океана от линии главной разломной зоны, и это согласуется с режимом растяжения и с круто падающей в этом регионе зоной Беньоффа [39]. Совершенно другая обстановка наблюдается в районе Чили, где доминируют напряжения сжатия и пологий наклон этой зоны [39]. Это согласуется с надвиганием Южной Америки на древнюю разломную зону. Разворот Северной Америки настолько далеко надвинул континент на Тихий океан, что зона сжатия находится теперь внутри континента, примерно в районе Скалистых гор. Наиболее нестабильной областью планеты является южное полушарие, что очевидно связано с большой площадью тонкой океанической коры. Во время западного разворота литосферы в альпийское время Антарктида и Австралия двигались в северо-восточном направлении. В то же время они разворачивались [34-35]. В результате тихоокеанское побережье Австралии стало очень сложным, и оно более всего отклоняется от главного глубинного кольца (рис.11). Новый альпийский пояс южного полушария ответственен за то, что Азиатско-Австралийская зона является наиболее сложной в тектоническом отношении. В предлагаемой тектонической модели и островные дуги и желоба, расположенные вне Тихоокеанского кольца, являются тектоническими фронтами альпийского пояса.  

рис. 11

 

Заключение.

Выше кратко изложены принципиальные положения новой модели эволюции Земли. Эта альтернативная модель объясняет многие наблюдаемые явления и одновременно снимает ряд проблем плитной тектоники. Причиной предлагаемой мобилистской системы являются периодично возникающие проскальзывания литосферы, вызванные изменениями в характере вращения Земли. Поскольку момент инерции отдельных континентов зависит от широты, кора и верхняя мантия постоянно испытывают вращательные напряжения. Новый мобилистско-тектонический сценарий определяется реорганизацией масс внутри Земли. Внешним проявлением этого процесса является образование океанических впадин в результате "океанизации", когда тонкая океаническая кора основного состава замещает первичную сиалическую кору, покрывавшую всю планету. Мантийные плюмы и перераспределение масс в Земле вызывают систематические вариации момента ее инерции и периодическую переориентацию тела планеты относительно оси вращения (колебания полюсов), а также изменения в скорости вращения. То есть глобальная тектоника существенно зависит от характера вращения Земли. Новая мобилистская система объясняет наблюдаемые различия в кажущихся движениях полюсов, определенных по палеомагнитным данным, хотя континенты не передвигаются относительно своих корней, выявленных по сейсмической томографии. Большая часть ранее несогласующихся геофизических и геологических явлений могут быть теперь увязаны между собой. Как обычно бывает при смене парадигм, сейчас можно посмотреть на Землю другими глазами и многим фактам придать новый смысл.

Рис-1 Изменение величины максимальной площади эпиконтинентальных морей в разные геологические периоды, начиная с докембрия [36,38,16].

 

Список литературы

  1. Beloussov, V.V. (1962). Basic Problems in Geotectonics. McGraw-Hill, New York.

  2. Ben-Avraham, Z., Nur, A. and Cox, A. (1981). Continental accretion from oceanic plateaus to allochtonous terranes. Science, v.213, pp.47-54.

  3. Barto-Kyriakidis, A. (Ed.) (1990). Critical aspects of the plate tectonics theory. v.I&II. Theophrastus Publications, S.A., Athens, Greece.

  4. Berry. W.B.N. and Barker, R.M. (1968). Fossil bivalve shells indicate longer month and year in Cretaceous than Present. Nature, v.217, pp.938-939.

  5. Bucher, W.H. (1956). Role of gravity in orogenesis. Geol. Soc. Am. Bull., v.67, pp.1295-1318.

  6. Carlson, R.W. (1988). Mantle structure. Layer cake or plum pudding? Nature, v.334, pp.380-381.

  7. Carey, S.W. (1976). The Expanding Earth. Elsevier, Amsterdam.

  8. Casenave, A., Souriau, A. and Dominl, K. (1989). Global coupling of Earth surface topography with hotspots, geoid and mantle heterogeneities. Nature, v.340, pp.54-57.

  9. Chatterjee, S and Hotton III, N. (1992). (Eds.) New Concepts in Global Tectonics. Texas Tech. Univ Press, Lubbock.

  10.  Choi, D.R. (1987). Continental crust under the northwestern Pacific. Jour. Petrol. Geol., v.10, pp.425-440.

  11.  Creer, K.M. (1975). On a tentative correlation between changes in the geomagnetic polarity bias and reversal frequency and the Earth's rotation through Phanerozoic time. In: Rosenberg, G.D. and Runcron, S.K. (Eds.) Growth Rhythms and The history of the Earth's Rotation. John Wiley and Sons, London.

  12.  Cserna, Z.D. (1975). Mexico. In: Fairbridge, F.W. (Ed.), The Encyclopedia of world regional Geology, Part I, Dowden, Hutchinson and Ross Stroudsburg.

  13.  De Charpal, O., Guennoc, P., Montadert, L. and Roberts, D.G. (1978). Rifting, crustal attenuation and subsidence in the Bay of Biscay. Nature, v.275, pp.706-711.

  14.  Dickins, J.M., Choi, D.R. and Yeates, A.N. (1992). Past distribution of oceans and continents. In: Chatterjee, S. and Hotton, III N. (Eds.), New Concepts on Global Tectonics, Texas Techn. Univ. Press.

  15.  Dott, R.H. and Batten, R.L. (1976). Evolution of the Earth. McGraw-Hill, New York.

  16.  Dupre, В and Allegre, C.J. (1983). Pb-Sr isotope variation in the Indian Ocean basalts and mixing phenomena. Nature, v.303, pp.142-146.

  17.   Dziewonski, A.M. (1984). Mapping the lower mantle: Determination of lateral heterogeneity in P velocity up to degree and order 6. Jour. Geophys. Res., v.89, pp. 5929-5952.

  18.   Dziewonski, A.M. and Woodhouse, J.H. (1987). Global images of the Earth's interior. Science, v.236, pp.37-48.

  19.   Hallam, A. (1977). Secular changes in marine inudations of USSR and North America through the Phanerozoic. Nature, v.269, pp.769-772.

  20.   Hart, S.R. (1984). A large-scale isotope anomaly in the Southern Hemisphere mantle. Nature, v.309, pp.753-757.

  21.   Mckenzie, D. and O'nions, R.K. (1983). Mantle reservoirs and ocean island basalt. Nature, v.301, pp.229-231.

  22.   Koppen, W. and Wegener, A. (1924). Die Klimate der geologischen Vorzeit. Gebruder Borntraeger, Berlin.

  23.   Meissner, R. (1986). The Continental Crust. Academic Press, London.

  24.   Morelli, A. and Dziewonski, A.M. (1987). Topography of the core-mantle boundary and lateral homogeneity of the liquid core. Nature, v.325, pp.678-683.

  25.   Mueller, St. (1977). A new model of the continental crust. In: Heacock, J.G. et al. (Eds.) Geophysical Monogr., v.20, pp.289-317.

  26.   Pannella, G. (1972). Palaeontological evidence of the Earth's rotational history since the early Precambrian. Astrophysics and Space Sci., v.16, pp.212-237.

  27.   Pannella, G., Mac-Clintock, C. and Thompson, M.N. (1968). Palaeontological evidence of variations of the month since the late Cambrian, Science, v.162, pp.792-796.

  28.   Pavlenkova, N. (1990). Crustal and upper mantle structure and plate tectonics. In: Barto-Kyriakidis, A. (Ed.) Critical aspects of the plate tectonics theory, v.I, pp.73-86.

  29.   Pavlenkova, N. (1992). The Kola superdeep drillhole and the nature of seismic boundaries. Terra Nova, v.4, pp.117-123.

  30.   Pinet, В., Montadert, L., Curnelle, R., Cazes, M., Marillier, F., Rolet, J., Tomassino, A., Galdeano, A., Patriat, Ph., Brun, M.F., Olivet, J.L., Schaming, M., Lefort, J.P., Arrieta, A. and Riaza, С. (1987). Crustal thinning on the Aquitaine shelf, Bay of Biscay, from deep seismic data. Nature, v.325, pp.513-516.

  31.   Ramesh, D.S., Rai, S.S., Srinagesh, D. and Gaur, V.K. (1990). Seismological evidence for a decoupled lithospheric segment in south Indian shield. Geophys. Jour. Int., v.102, pp.113-120.

  32.   Richards, M.A., Hager, B.H. and Sleep, N.H. (1988). Dynamically supported geoid highs over hotspots: Observation and theory. Jour. Geophys. Res., v.93, pp.7690-7708.

  33.   Rubey, W.W. (1951). Geologic history of seawater. An attempt to state the problem. Geol. Soc. Amer. Bull., v.62, pp.1111-1148.

  34.   Ruditch, E.M. (1990). The World Ocean Without Spreading. Shallow-Water Fades of the World Ocean (Part I). Evolution of the World Ocean in Late Mesozoic and Cenozoic (Part П). In: Barto-Kyriakidis, A. (Ed.) Critical Aspects of the Plate Tectonics Theory, v.II, Theopharastus Publications, S.A., Athens, Greece.

  35.   Scheidegger, A.E. and Wilson, J.T. (1950). An investigation into possible methods of failure of the Earth. Proc. Geol. Assoc. Canada, v.3, pp.167-190.

  36.   Schwartzbach, M. (1963). Climates of the past. Van Nostrand Co. Ltd., London.

  37.   Smithson, S.B. (1978). Modeling continental crust: structural and chemical constraints. Geophys. Res. Lett., v.5, pp.749-752.

  38.   Storetvedt, K.M. (1990). The Tethys Sea and the Alpine-Himalayan orogenic belt; megaelements in a new global tectonics. In: Chatterjee, S. and Hotton III, N. (Eds.) New Concepts in Global Tectonics. Texas Tech. Univ. Press, Lubbock, pp.203-220.

  39.   Storetvedt, K.M. (1993). Global Wrench Tectonics (short summary, in Norweian). Geonytt, no.3, pp.5-8.

  40.   Storetvedt, K.M. (1997). Our Evolving Planet. Alma Mater, Bergen Norway

  41.   Storetvedt, К.М. and Scheidegger, A.E. (1992). Orthogonal joint systems in the Bergen area, southwest Norway, and their regional significance. Physics Earth Planet. Inter., v.73, pp.225-263.

  42.   Storetvedt, K.M., Mitchell, J.G., Abranches, M.C. and Oftedal, S. (1990). A new kinematic model for Iberia, further palaeomagnetic and isotopic age evidence. Phys. Earth Planet. Inter., v.62, pp.109-125.

  43.   Strakhov, N.M. (1948). Outlines of historical geology, government Printing Office, Moscow.

  44.   Tarling, D.H. (1975). Geological processes and the Earth's rotation in the past. In: Rosenberg, G.D. and Runcorn, S.K. (Eds.) Growth Rhythms and the History of the Earth's Rotation, John Wiley and Sons, London.

  45.   Termier, H. and Termier, G. (1952). Histoire Geologique de la Biosphere. Masson, Pairs.

  46.   Uyeda, S. (1987). Chilean versus Mariana type subduction zones with remarks on arc volcanism and collision tectonics. In: Monger, J.W.H. and Francheteau, J. (Eds.) Circum-Pacific Orogenic Belts and Evolution of the Pacific Ocean Basin. Amer. Geophys. Un., Geodyn. Ser., v.18, pp.1-17.

  47.   Wegener, A. (1929). The origin of Continents and Oceans. Engl. trans. (1966). Methuen and Co, London.

  48.   Wells, J.W. (1970). Problems of animal and daily growth rings in corals. In: Runcorn, S.K. (Ed.) Palaeogeophysics. Academic Press, London.

  49.   Weyl, R. (1980). Geology of Central America. Gebruder Brontraeger, Berlin.

  50. . Wezel, F.С. (1990). Loosing contact with Mother Earth. Terra Nova, v., pp.507-508.

  51. . Wezel, F.С. (1991). How much of the ocean floor consists of continental crust? Terra Nova, v.3, pp.347-348.

  52. . Wezel, F.С. (1992). Is oceanic lithosphere really subducted along the Benioff plane? Terra Nova, v.4, pp.143-144.

  53. . Wilson, J.T. (1954). The development and structure of the crust. In: Kuiper, G.P. (Ed.) The Earth as a planet. Chicago Univ. Press, Chicago.

  54. . Windley, B.F. (1977). The Evolving Continents. John Wiley, London.

  55. . Zeil, W. (1979). The Andes: a geological review: Gebruder Borntraeger, Berlin.

 

 

 

Reference:

Storetvedt K.M. Global Wrench Tectonics (Replacement Model for Plate Tectonics). Memoir Geological Society of India, № 43. 1999, pp. 521-547

 




Evgeny Gusev homepage



 



eXTReMe Tracker


Flag Counter

Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz