| ||
УДК 552.3(263)
Геологический институт Российской Академии наук, Москва | ||
|
В работе рассматриваются результаты геолого-геофизических исследований,
в первую очередь, данные по строению верхних горизонтов осадочной толщи
северной части хребта Книповича (Норвежско-Гренландский бассейн),
полученные в ходе 24-го рейса НИС "Академик Николай Страхов". В
результате комплексного анализа полученных данных показано, что
современная кинематика севера хребта Книповича определяется
правосдвиговыми движениями по разломной зоне Моллой (315°). На данную
систему напряжений накладывается система, связанная с рифтингом и
широтным раскрытием рифтовых структур собственно хребта Книповича. Таким
образом, в районе сочетаются структуры, образованные под воздействием
двух систем напряжений. По времени формирования можно выделить несколько этапов
тектонических движений. Первый этап (ранее 500 тыс. лет) связан с
формированием преимущественно сбросов, которые запечатаны выделяемыми
нами нижней и верхней осадочными толщами. Второй этап (ранее 120-100
тыс. лет) характеризуется развитием сбросов и взбросов, которые нарушают
нижнюю толщу и запечатаны верхней. Как в молодых, так и в более древних
структурах отмечаются пики тектонической активности, разделенные
промежуточными этапами в 50-60 тыс. лет. Поле напряжений, обусловленное
региональным правым сдвигом, реализуется в появлении многочисленных
косых структур (сбросов и сбросо-сдвигов) северо-восточного простирания,
расчленяющих на сегменты различного размера структуры рифтовой долины и
ее бортов. Их простирание 20-30° соответствует системе вторичных
антитетических левых сдвигов. Систему впадин, расположенную в
Полученные данные существенно уточняют имеющиеся представления о
процессах, происходящих на начальной стадии раскола континентов с
образованием океанических структур. Рассмотренный неотектонический этап
характеризуется сочетанием различных полей напряжений, приводящих к
формированию сложного комплекса тектонических структур, в том числе и за
пределами современной зоны растяжения, приуроченной к оси рифтовой
долины хребта Книповича. Как показали исследования, тектонические
деформации имели место в ходе всего рассматриваемого неотектонического
этапа и проявлялись в виде дискретных, повторяющихся событий.
ВВЕДЕНИЕ Геологическое строение океанского дна, а также его металлогения во многом контролируются характером и интенсивностью тектонических и магматических процессов, происходящих в осевых частях срединно-океанических хребтов. К числу достижений океанской геологии последних лет относится установление факта сложного строения океанской литосферы, меняющегося от места к месту. Для выявления общих закономерностей формирования океанской литосферы необходимы регионально-геологические исследования океанского дна, дающие основу для развития представлений о реальных тектонических, магматических, металлогенических процессах в океанах. Океанское дно с геологической точки зрения имеет сложную иерархически построенную систему поперечной и продольной зональности. Изучение различных переходных зон как между крупными мегаструктурами типа океан-океан, континент-океан, а также и между различными структурными провинциями и мегапровинциями океанского дна представляется наиболее перспективным направлением для постановки региональных исследований, которые могут обеспечить дальнейший прогресс в развитии фундаментальных основ океанской тектоники и геодинамики. Несмотря на то, что по геолого-геофизическим исследованиям Северная Атлантика является относительно хорошо изученным регионом Мирового океана, до сих пор остаются неясными основные ключевые вопросы, касающиеся происхождения этой наиболее молодой по времени раскрытия провинции Атлантики. Основные тектонические события, определившие строение этой области, относятся к неотектоническому этапу развития океанов. Согласно работе Ю.М. Пущаровского с соавторами [2005], начало неотектонической эпохи отвечает позднему эоцену - раннему олигоцену (34 млн. лет) и продолжается до настоящего времени. Выделяются 3 этапа усиления тектонической активности [Пущаровский и др., 2005]: около 23 млн. лет, 10 млн. лет и поздний плиоцен - квартер (1.5-2.5 млн. лет). В настоящей работе мы рассмотрим последний этап неотектонического развития северной части хребта Книповича.
В 2006 году Геологический институт РАН в рамках программ: № 17
президиума РАН «Фундаментальные проблемы океанологии: физика, геология,
биология, экология» (проекты - «Сравнительное изучение эволюции и
современной структуры континентальных окраин Восточной Атлантики и
Арктики», руководитель - академик Ю.Г. Леонов и «Геология, геодинамика и
металлогения Центральной, Южной и Северо-Восточной Атлантики»,
руководитель - академик Ю.М. Пущаровский); совместной
российско-норвежской - «Позднемезозойская - кайнозойская
тектономагматическая эволюция баренцевоморского шельфа и
континентального склона как ключ к палеогеодинамическим реконструкциям в
Северном Ледовитом океане» Международного полярного года, а также
некоторых других программ была проведена геолого-геофизическая
экспедиция 24-го рейса НИС «Академик Николай Страхов» в арктическом
секторе Северной Атлантики. Район работ охватывал, наряду с другими
структурами, хребет Книповича, включая его западный фланг, вплоть до
котловины Борей. Основной задачей данного исследования было изучение
особенностей строения рельефа дна, осадочного чехла, коренных пород и
геофизических полей этого района. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РАЙОНА
Норвежско-Гренландский бассейн, в северо-восточной части которого
расположен хребет Книповича, имеет сложное строение и характеризуется
изометричными магнитными аномалиями, диффузным внедрением магмы,
дроблением ранее существовавшей коры из-за значительного сдвигового
смещения и косого спрединга. Северная часть хребта Книповича расположена
в непосредственной близости от острова Шпицберген, который представляет
собой западную окраину Евразийского континента. Он относится к
структурам с небольшой скоростью спрединга. Поскольку магнитное поле
данного района имеет мозаичный характер, скорости спрединга оцениваются
весьма условно. По расчетам К. Крейн с соавторами [Crane
et
al.,
1991], 0.7 см/год к северо-западу и
0.1 см/год к юго-востоку от оси хребта. В настоящее время общая
протяженность хребта Книповича составляет около В рифтовой долине наблюдаются многочисленные поднятия, некоторые из которых представляют собой действующие подводные вулканы с лавовыми потоками, зафиксированные сонарной съемкой [Crane et al., 2001; Okino et al., 2002]. Поперечный профиль рифтовой долины V-образный; крутизна западного и восточного бортов меняется по простиранию рифтовой долины. Борта рифтовой долины осложнены террасовидными уступами. Особенность хребта Книповича - многочисленные косые разломы, рассекающие рифтовую долину и ее борта. Сегментация хребта сходна с континентальной рифтовой, где мощность коры очень велика [Crane et al., 2001]. Для хребта Книповича угол между направлением спрединга и нормали к простиранию хребта составляет 35° (на севере) и 49° (на юге). Основное простирание оси рифта севернее 75°50' с.ш. - 2°, а южнее - 347° [Okino et al., 2002]. Имеет место косая ориентировка сдвиговой зоны по отношению к начальной ориентировке спрединга (хребет Мона). Направление растяжения в северной части хребта Мона около 330°, а в хребте Книповича - 267-287°. Начало образования рассматриваемых структур относится к позднему мелу, когда около 80 млн. лет назад произошло образование правосторонней континентальной сдвиговой зоны (Палеошпицбергенский разлом) между Свальбардом и Гренландией. На севере эта разломная зона переходила в образовывающиеся океанические структуры Арктики, а на юге - в структуры Норвежско-Гренландского бассейна. Относительное движение между Шпицбергеном и Гренландией имело северо-западную ориентировку. Движения по этой долгоживущей сдвиговой зоне сопровождались чередованиями этапов сжатия и растяжения. Собственно спрединг в Норвежском море с образованием океанической коры начался около 65-57 млн. лет (хребет Мона) [Шипилов, 2004; Talwani & Eldholm, 1977; Vogt & Avery, 1974]. Растяжение, связанное с этой зоной, в дальнейшем привело к формированию хребта Книповича с продвижением его в северном направлении от хребта Мона [Crane et al., 1988; Ritzmann et al., 2004; Talwani & Eldholm, 1977; Vogt et al., 1982]. Изменение направления спрединга в Лабрадорском море к западу от Гренландии привело к кратковременному сжатию в палеоцене (59-56 млн. лет) с формированием складчатого пояса западного Шпицбергена. В это время спрединг имел место только в хребте Мона, в то время как рифтинг и утонение коры происходили в образующемся Норвежско-Гренландском бассейне. Растяжение снова наступило 49 млн. лет назад. В южной части хребта Книповича спрединг начался в раннем палеогене, в центральной части хребта - в неогене, а на севере время начала спрединга условно оценивается в 5 млн. лет [Шкарубо, 1996].
Таким образом, на ранней стадии развития Арктической системы хребтов
континентальная зона сдвига, соединяющая хребты Гаккеля и Мона,
превратилась в хребет Книповича в результате продвижения спредингового
центра со стороны хребта Мона. МЕТОДИКА РАБОТ
Дистанционное изучение осадочного чехла в рейсе проводилось с помощью
непараметрического профилографа
EdgeTech
3300 (США), предназначенного для изучения строения верхней части
осадочного чехла (50-
Плотная сеть исследовательских профилей и высокое, в целом, качество
акустических данных позволили составить полное представление как о
строении верхней части осадочного чехла, так и рельефе в пределах
собственно рифтовой долины Книповича и в пределах сопряженных с ней
структур. МОРФОЛОГИЯ РЕЛЬЕФА И СТРОЕНИЕ ВЕРХНЕЙ ЧАСТИ ОСАДОЧНОГО ЧЕХЛА
Осевой структурой района исследований является хребет Книповича, который
протягивается от хребта Мона на юго-востоке до разломной зоны Моллой на
северо-западе. В связи с близостью континентального склона и высокой
скоростью накопления осадков в рельефе преимущественно выражена рифтовая
долина с бортами, осложненными уступами, а также поднятия на флангах
хребта Книповича. Рифтовая долина шириной около
Восточный борт долины пологий, местами расчленен системой уступов, к
востоку плавно переходит в материковый склон острова Шпицберген глубиной
менее
Западный борт рифтовой долины крутой, расчленен на многочисленные
уступы, смещенные один относительно другого как по простиранию, так и по
глубине. В верхней части борт переходит в узкий меридиональный рифтовый
хребет с глубинами вершинной части около
В 25-
На расстоянии около Рифтовая долина. Описание долины приводится по трем главным морфоструктурным элементам - днищу, западному и восточному бортам, прослеженным нами в интервале от 78°35' до 77°46' с.ш.
Западный борт рифтовой долины.
Начиная с 78°30' с.ш., в пределах западного борта появляется серия
сбросовых уступов с амплитудой смещения от 50 до
Более разнообразно построен западный склон западного рифтового хребта.
Здесь в его нижней части (78°04' с.ш. и 78°01 с.ш.) имеется зона
деформации в районе 5°34'-5°45' в.д., выраженная системой
сдвиго-взбросов. В молодых осадках формируются сжатые складки с осевыми
плоскостями, круто наклоненными к западу. На профиле по 77°58' с.ш.
ширина аналогичной зоны существенно уже (5°29'-5°34' в.д.), а на 77°53'
с.ш. зона сжатия находится между 5°42' в.д. и 5°51' в.д. Далее на юг
(77°58' с.ш.) западный склон рифтового хребта очень пологий и покрыт
слоистыми отложениями двух толщ, которые отличаются характером волнового
разреза. Нижняя - неотчетливо слоистая, акустически однородная видимой
мощностью от первых метров до более
Верхняя толща - тонкослоистая, состоит из маломощных отчетливо
прослеживаемых по простиранию слоев 1- В районе 77°55' с.ш. на западном борту рифта сбросовые уступы с падением к востоку видны только в вершинной части склона. Здесь рифтовый хребет фактически расчленяется на две сходящиеся структуры разного (меридионального и северо-восточного) простирания, разделенные грабенообразной впадиной с более сильно опущенным западным бортом (6°41.7' в.д.) (рис. 5). Образование данной впадины связано со стыковкой меридионального сброса и северо-восточного сбросо-сдвига, прослеживающегося в рифтовую долину и далее затухающего в пределах ее восточного борта.
Южнее (77°50' с.ш.), на западном борту рифтовой долины сбросовые уступы,
нарушающие в том числе и самые молодые структуры, прослеживаются от
вершины - на глубине
На западном склоне рифтовой долины (77°48' с.ш., 7°08' в.д.) имеется
уступ на глубине
Как следует из анализа морфологии рельефа, многочисленные сбросовые
уступы расположены на разных гипсометрических уровнях. Их амплитуда
сильно варьирует, достигая первых сотен метров. Наиболее протяженной
является сбросовая ступень, расположенная на глубине около
Южнее 77°30' с.ш. данная ступень распадается на две, расположенные на
2300 и Дно рифтовой долины. В районе северного окончания хребта Книповича наблюдаются хаотические отражения в осевой части долины, что может быть вызвано компрессионной деформацией оползневых отложений. Стратифицированные осадки наблюдаются только на относительно пологом западном борту разлома Моллой и представлены двумя акустически различными пачками: верхней - акустически контрастной с хорошо выраженной слоистостью и нижней - слабоконтрастной с неотчетливо выраженными пластами.
На простирании рифтовой долины с некоторым смещением к востоку севернее
разлома Моллой в районе 78°40' с.ш., 7°10'-7°30' в.д. имеется система
разломов субмеридионального простирания, которые по данным
профилирования являются крутопадающими к западу сбросами, возможно, со
сдвиговой компонентой (рис. 6). Их наличие может свидетельствовать о
процессе продвижения (проградации) рифтовых структур в северном
направлении. Южнее (78°24' с.ш.) дно рифтовой долины асимметрично и
полого наклонено в западном направлении (10-15°), его поверхность в
осевой части нарушена многочисленными малоамплитудными (5-
В районе 78° 18' с.ш. дно долины имеет ромбовидную форму с глубиной
Впадины разделяют линейные прерывистые хребты, протягивающиеся в
северо-восточном направлении (30°). Они образовались, как правило, в
результате сжатия. Такие структуры хорошо видны, например, на широте 78°
16' с.ш., где восточная часть долины по взбросу с падением сместителя к
востоку, проходящему по западному склону небольшого внутририфтового
хребта, поднята на
Приблизительно с 77°58' с.ш. в рельефе дна рифтовой долины появляются
отчетливые вулканические структуры. Мелкие конусовидные постройки в
первые десятки метров находятся как в самой долине на глубине Таким образом, от северного окончания в районе разлома Моллой до 77°15' с.ш. дно рифтовой долины расчленено на четыре впадины, разделенные системой кулисно построенных узких линейных поднятий северо-восточного простирания, имеющих в целом сдвиговую природу с элементами растяжения и сжатия. Образование впадин и поднятий обусловлено полем напряжений регионального правого сдвига с элементами раздвига, обусловленного процессами рифтинга и спрединга (о чем речь пойдет ниже).
Восточный борт рифтовой долины.
Нижняя часть рифтовой долины на всем
протяжении плавно переходит в континентальный склон, который имеет
ступенчатое строение, - его морфологию определяет серия малоамплитудных
сбросов. В верхней части на глубинах 1200-
Наиболее отчетливо сбросовые ступени прослеживаются на профиле по 77°56'
с.ш. начиная с глубины
Поднятие Богатырь расположено в
пределах западного рифтового хребта. Его протяженность
Западный склон центральной части поднятия слабо расчленен. Осадочные
слоистые отложения нарушены редкими малоамплитудными меридиональными
сбросами с западным падением сместителей. Видимая мощность слоистых
осадочных образований достигает 25- Таким образом, в пределах поднятия Богатырь отмечается, по крайней мере, два временных этапа деформаций с образованием преимущественно крупных сбросовых и сбросо-сдвиговых структур меридионального и северо-западного простирания.
Более древние структуры приурочены к западному склону поднятия и
наклонены к западу. Молодые разломные структуры имеют, как правило,
меньшую амплитуду (за исключением восточного склона) и приурочены к
вершинной и восточной частям поднятия. В восточной части поднятия они
наклонены к востоку, в сторону оси современной рифтовой долины. Кроме
того, на севере, западе и юге поднятия, в его основании, имеется
несколько участков с развитием сложного комплекса молодых
малоамплитудных сопряженных структур сжатия и растяжения (клавишная
структура), не прослеживаемых по простиранию более чем на 10-
Поднятие Ховгард протягивается на
К юго-западу от поднятия Ховгард имеется обширная впадина, выполненная
горизонтально лежащими на глубинах 3750-
Поднятие Горыныч представляет собой
три кулисообразно расположенных, примыкающих одно к другому в
центральных частях поднятия, имеющих северо-северо-восточное
простирание, расположенные на едином основании северо-западного
простирания. Его размер 30 х
Северо-восточный склон крутой и сильно расчленен. В его основании
имеется впадина на глубине
На всем восточном склоне южного поднятия отсутствуют какие-либо признаки
деформаций молодых осадков. Таким образом, поднятие Горыныч сочетает в себе положительные структуры преимущественно меридионального и северо-западного простираний, разделенные северо-восточными сбросо-сдвигами. Поднятие Игла имеет сложную форму и состоит из нескольких мелких хребтов северо-восточного простирания, находящихся на общем основании размером 15x10 км. К западу от поднятия Игла имеется грабенообразный прогиб, частично заполненный осадками. Характер его заполнения (увеличение мощности в западной части) свидетельствует о конседиментационном заполнении на стадии формирования неотчетливо слоистой нижней пачки. Этапы повышенного сноса материала разделялись спокойными в тектоническом отношении этапами, когда формировались маломощные слоистые горизонты. Продолжительность спокойных этапов, судя по мощности отложений, составляла около 50-60 тыс. лет. Вверх по разрезу мощность линзовидных прослоев уменьшается. Верхние слоистые отложения залегают на нижних с угловым несогласием. К моменту начала их накопления движения прекратились. Впадина между западным и центральными отрогами, раскрывающаяся на север, характеризуется большими мощностями каждого из слоев нижней пачки, чем к западу от западного отрога. В бортовых частях впадины наблюдаются слабые пликативные дислокации сжатия, более интенсивные в верхней пачке (рис. 13). Во впадине к востоку от поднятия Игла видно последовательное уменьшение мощностей осадочных слоев нижней пачки по мере тектонического подъема блока нижележащих пород. При этом в породах верхней пачки нет изменения мощностей слоев. Это говорит о том, что тектоническая активность в этой структуре в новейшее время не проявлялась.
Поднятие Наперсток представляет
собой линейную в плане структуру, состоящую из двух узких хребтов
северо-восточного простирания, сложенную терригенными осадочными
породами и толеитовыми базальтами. Восточный борт более крутой, чем
западный, представляет собой сброс северо-восточного простирания.
Наблюдается некоторый подворот осадков у его основания,
свидетельствующий о вертикальных перемещениях при формировании этой
структуры вплоть до настоящего времени. Причем нижняя пачка поднята на
Район между поднятиями Наперсток - Игла и Левое представляет собой
сложное сочетание линейных поднятий протяженностью около
Поднятия в юго-западной части этого района имеют ступенчато-сбросовый
характер (4°20'-3°38' в.д.) с преимущественным падением плоскостей
сбросов в западном направлении (рис. 14). Все видимые осадочные
горизонты деформированы в мелкие складки небольшой ширины (2-
Поднятие Верблюд отделяет шельфовую область Шпицбергена от рифтовой
долины. Его размер - 27 х ОБСУЖДЕНИЕ Основным структурным элементом, определявшим, начиная с 80 млн. лет, кинематику формирования и эволюции структур расхождения Гренландии и Евразии с формированием Норвежско-Гренландского бассейна, являлась Палео-Шпицбергенская правосдвиговая зона с азимутом простирания около 335°. Современная кинематика севера хребта Книповича определяется право-сдвиговыми движениями по разломной зоне Моллой (315°). На данную систему напряжений накладывается система, связанная с рифтингом и широтным раскрытием рифтовых структур собственно хребта Книповича, возникшая в этом районе, вероятно, около 5 млн. лет назад [Шипилов, 2004; Vogt & Avery, 1974; Vogt et al., 1982]. Таким образом, в районе сочетаются структуры, образованные под воздействием двух систем напряжений. Рифтовые структуры - это, как правило, крупноамплитудные сбросы меридионального простирания, наклоненные в сторону оси рифтовой долины, по которым происходили движения в основном в пределах ее западного и восточного бортов. Такую же ориентировку имеет большинство структур и западного рифтового хребта, в том числе система протяженных сбросов поднятия Богатырь, а также структуры юго-западной части рассматриваемого района (область между поднятиями Наперсток, Игла и Горыныч). Такое поле напряжений существует в данном районе, по крайней мере, 5 млн. лет и соответствует началу рифтинга в северной части хребта Книповича. Это подтверждается существованием разновозрастных сбросов меридионального простирания, часть из которых развивалась продолжительное время (о чем свидетельствует их конседиментационное заполнение), а часть существовала короткое время и была запечатана молодыми осадками.
Поле напряжений, обусловленное региональным правым сдвигом, реализуется
в появлении многочисленных косых структур (сбросов и сбросо-сдвигов)
северо-восточного простирания, расчленяющих на сегменты различного
размера структуры рифтовой долины и ее бортов. Их простирание 20-30°
соответствует системе вторичных антитетических левых сдвигов. Движения
по ним, в совокупности с широтным растяжением в рифтовой долине,
приводит к формированию системы косых впадин растяжения, ограниченных
сбросо-сдвигами, и разделяющих их структур сжатия в виде линейных
хребтов, косо пересекающих рифтовую долину, в пределах которых
отмечаются взбросовые структуры. Как правило, они не протягиваются за
пределы бортов рифтовой долины и не пересекают западный рифтовый хребет.
В районе 77°30' - 77°40' с.ш. (поднятие Левое) антитетические сдвиги
хоть и рассекают структуры рифтового хребта, но не протягиваются
западнее в меридиональную впадину с осью на 5°40' - 6° в.д. Это
свидетельствует о молодом возрасте данных структур. Исключение
составляет система сдвигов, начинающаяся в районе 78° с.ш. и 7° в.д. и
протягивающаяся на юго-запад до 77°10' с.ш. и 3°30' з.д. Это более
древние протяженные структуры, подновленные молодыми движениями. Их
формирование соответствует этапу образования структур поднятия Горыныч.
К западу от оси рифтовой долины в районе 77°55' с.ш. и 7° в.д. имеется
отрог рифтового хребта, образованного в системе северо-восточных
линеаментов. Его очертания близки впадине на восточном борту рифта. При
прослеживании структур западного борта рифтовой долины примерно по
изобате Для Атлантического океана характерно последовательное смещение времени начала раскола континентов с образованием океанической коры в северном направлении. При этом процесс проходил дискретно в пределах нескольких секторов [Пущаровский, 2001]. Раскрытие началось в Центральной Атлантике около 170 млн. лет назад, затем - в Южной Атлантике (150 млн. лет), и только потом (80 млн. лет) стала раскрываться Северная Атлантика. Причем во всех сегментах время начала раскрытия последовательно смещается в северном направлении, что обусловлено особенностями кинематики расхождения континентальных плит.
Особый интерес представляет система впадин, расположенная в
Как в молодых, так и в древних структурах отмечаются молодые движения,
фиксируемые как по подвороту верхних горизонтов осадков в основании
склонов, так и по появлению линз делювиальных отложений. Наличие
последних свидетельствует о дискретном проявлении пиков тектонической
активности. В пределах проникающей способности профилографа (до
По времени проявления можно выделить несколько этапов тектонических
движений. Первый этап (ранее 500 тыс. лет) связан с формированием
преимущественно сбросов, которые запечатаны выделяемыми нами нижней и
верхней осадочными толщами. Второй этап (ранее 120-100 тыс. лет)
характеризуется развитием сбросов и взбросов, которые нарушают нижнюю
толщу и запечатаны верхней. На этом этапе тектоническая активность
фиксируется по появлению линзовидных горизонтов оползневых отложений,
как правило, образующихся в результате тектонических подвижек,
вызываемых землетрясениями. Общая мощность таких отложений прямо
пропорциональна тектонической активности. Такие горизонты имеются как в
нижней толще, так и на границе нижней и верхней толщ, причем мощность
линзовидных горизонтов уменьшается вверх по разрезу, свидетельствуя о
затухании тектонических движений. Отмечается до четырех таких этапов в
видимой части нижней толщи. Имеются также современные делювиальные
отложения конусовидной формы, прислоненные к склонам, как правило, в
пределах структур рифтовой долины Книповича и ее бортов. В то же время
активные тектонические движения имеют место и на современном этапе. Это
многочисленные молодые сбросы и реже взбросы, рассекающие все, включая
самые молодые, отложения различной амплитуды (от одного метра до
десятков и, возможно, сотен метров). Причем часть таких структур
развивается сравнительно продолжительное время, что фиксируется по
соответствующим изменениям мощностей прилегающих осадков. Современные
процессы сжатия и растяжения имеют место как в пределах рифтовой долины
Книповича, так и далеко на запад, подновляя более древние структуры с
такими же простираниями. Необходимо отметить, что большинство новейших
структур сжатия фиксируется в осадках вблизи подножий поднятий, что
свидетельствует о том, что последние продолжают расти. ВЫВОДЫ Исходя из комплексного анализа полученных в 24-ом рейсе НИС «Академик Николай Страхов» данных, можно сделать следующие выводы: 1. Самая северная часть хребта Книповича находится на стадии рифтинга утоненной континентальной коры с локальным развитием океанического толеитового вулканизма. Южнее океаническая кора представлена базальтами, которые образуются в результате процессов обычного магматического спрединга. В рассматриваемой части Северной Атлантики происходит последовательное во времени продвижение в северном направлении рифтингового процесса с расколом континентальной коры, начиная с 65 млн. лет. 2. Современная кинематика севера хребта Книповича определяется правосдвиговыми движениями по разломной зоне Моллой (315°). На данную систему напряжений накладывается система, связанная с рифтингом и широтным раскрытием рифтовых структур собственно хребта Книповича. Таким образом, в районе сочетаются структуры, образованные при воздействии двух систем напряжений. 3. Поле напряжений, обусловленное региональным правым сдвигом, реализуется в появлении многочисленных косых структур (сбросов и сбросо-сдвигов) северо-восточного простирания, расчленяющих на сегменты различного размера структуры рифтовой долины и ее бортов. Их простирание 20-30° соответствует системе вторичных антитетических левых сдвигов. 4. По времени формирования можно выделить несколько этапов тектонических движений. Первый этап (ранее 500 тыс. лет) связан с формированием преимущественно сбросов, которые запечатаны выделяемыми нами нижней и верхней осадочными толщами. Второй этап (ранее 120-100 тыс. лет назад) характеризуется развитием сбросов и взбросов, которые нарушают нижнюю толщу и запечатаны верхней. 5. Как в молодых, так и в более древних структурах отмечаются пики тектонической активности, разделенные промежуточными спокойными этапами в 50-60 тыс. лет.
6. Систему впадин, расположенную в Полученные данные существенно уточняют имеющиеся представления о процессах, происходящих на начальной стадии раскола континентов с образованием океанических структур. Рассмотренный неотектонический этап характеризуется сочетанием различных полей напряжений, приводящих к формированию сложного комплекса тектонических структур, в том числе и за пределами современной зоны растяжения, приуроченной к оси рифтовой долины хребта Книповича. Как показали исследования, тектонические деформации имели место в ходе всего рассматриваемого неотектонического этапа и проявлялись в виде дискретных, повторяющихся событий. Работа выполнена при финансовой поддержке программы Президиума РАН № 17, проект «Геология, геодинамика и металлогения Центральной, Южной и Северо-Восточной Атлантики», Минобрнауки РФ, гранта РФФИ № 06-05-64152 и гранта Ведущих научных школ № НШ-9664.2006.5.
Авторы выражают большую благодарность всем членам экипажа судна
«Академик Николай Страхов» за помощь, оказанную при проведении
исследований.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Гусев Е.А., Шкарубо С.И. Аномальное строение хребта Книповича // Российский журнал наук о Земле. 2001. Т. 3.№ 2. С. 165-182. 2. Пущаровский Ю.М. Тектонические феномены океанов // Фундаментальные проблемы общей тектоники. М: Научный мир, 2001. С. 174-230. 3. Пущаровский Ю.М., Мазарович А.О., Сколотнев С.Г. Неотектоника океанского дна (Центральная Атлантика) // Геотектоника. 2005. №. 2. С. 3-16. 4. Шипилов Э.В. К тектоно-геодинамической эволюции континентальных окраин Арктики в эпохи молодого океанообразования // Геотектоника. 2004. №. 5. С. 26-52. 5. Шипилов Э.В., Шкарубо С.И., Разницин Ю.Н. Неотектоника северной части Норвежско-Гренландского бассейна (особенности строения и развития хребта Книповича и Поморского периокеанического прогиба) // Докл. РАН. 2006. Т. 410. №. 4. С. 506-511.
6.
Шкарубо С.И.
Особенности спрединга в северной части
Норвежско-Гренландского бассейна // Геолого-геофизические характеристики
литосферы Арктического региона. СПб.: ВНИИОкеангеология, 1996. С. 101-114. 7. Butta F.A., Elverhøj A., Solheim A., Forsherg C.F.
Deciphering
Late Cenozoic development of the western Svalbard Margin from ODP Site
986 results // Marine Geology 2000. Vol. 169. P. 373-390. 8. Crane K., Doss S., Vogt P., Sundvor E., Cherkashov G.A.,
Poroshina I., Joseph D.
The role of the 9. Crane K., Sundvor E., Buck R., 10. Crane K., Sundvor E., Foucher J.-P., Hobart M., Myhre A.M.,
Ledouaran S.
Thermal Evolution of the 11. Ljonesa F., Kuwanob A., Mjeldea R., Breivika A., Shimamurac H.,
Muraic Y., Nishimurac Y.
Crustal transect from the North Atlantic
Knipovich Ridge to the Svalbard Margin west of Hornsund //
Tectonophysics. 2004. Vol.378. P. 17-41. 12. Myhre A.M., Eldholm O., Sundvor E.
The Margin Between the
Senja and Spitsbergen Fracture Zones: Implications from Plate Tectonics
// Tectonophysics. 1983. Vol. 89. P. 1-32. 13. Okino K., Curewitz D., Asada M., Tamaki K., Vogt P., Crane K.
Preliminary analysis of the Knipovich Ridge segmentation: influence of
focused magmatism and ridge obliquity on an ultraslow spreading system
// Earth and Planet. Sci. Lett. 2002. Vol. 202. P. 275-288. 14. Ritzmann O., Jokat W., Czuba W., Guterch A., Mjelde R., Nishimura
Y.
A deep seismic transect from Hovgard Ridge to northwestern 15. Talwani M., Eldholm O.
Evolution of the 16. Vogt P.R., Avery О.Е.
Tectonic history of the Arctic basins: partial
solutions and unsolved mysteries / Eds. Herman Y. // Marine Geology and
Oceanography of the
17.
Vogt P.R., Kovacs L.C., Bernero C., Srivastava S.P.
Asymmetric
geophysical signatures in the Greenland-Norwegian and southern Labrador
Seas and the Eurasia Basin // Tectonophysics. 1982. Vol. 89. P. 95-160. Basic
Tectonic Features of the Knipovich Ridge (
A. A. Peive and N. P. Chamov
Geological Institute, Abstract - The geological and geophysical data primarily on the
structure of the upper sedimentary sequence of the northern Knipovich Ridge (
|
Ссылка на статью:
Пейве А.А., Чамов Н.П. Основные черты тектоники хребта Книповича (Северная Атлантика) и история его развития на неотектоническом этапе // Геотектоника. 2008. № 1. С. 38-57.
|