ДРЕЙФ МАТЕРИКОВ. ЛИТОСФЕРНЫЕ ПЛИТЫ

ТРАНСФОРМНЫЕ РАЗЛОМЫ. СКОЛЬЖЕНИЕ КРАЕВ ПЛИТ. Конвергентные и дивергентные границы литосферных плит

Выше были описаны дивергентные границы плит, на которых происходит симметричное образование новой океанической литосферы. Другой тип границ, антиподальный первому, — конвергентный. Здесь в условиях сжатия происходит асимметричное погружение края одной литосферной плиты под край другой. Этот тип границ в настоящее время фиксируется глубоководными желобами, сопряженными с островными дугами и Андами, а также предгорными прогибами и горными грядами в пределах Альпийско-Гималайского пояса.

Трансформный разлом называется правосторонним, если наблюдатель, находящийся на одном его крае, будет видеть смещение противоположного края плиты вправо, и левосторонним, если — влево. Вследствие того что образование новой океанической литосферы вдоль конструктивных, дивергентных границ происходит симметрично, а погружение вдоль конвергентных — асимметрично, может иметь место лишь oi ин вариант правостороннего трансформного разлома, соединяющего два участка конструктивной границы (правосторонний трансформный разлом класса «рифт — рифт»). Правосторонних трансформных разломов класса «рифт — дуга» может быть два варианта: в первом — разлом пересекает погружающуюся плиту, во втором — наползающую; первый вариант — «рифт — выпуклая дуга», второй — «рифт — вогнутая дуга». Кроме того, в самом общем случае можно представить три кинематических варианта трансформных разломов класса «дуга — дуга» ( 8). Итак, шесть вариантов правосторонних трансформных разломов и шесть — левосторонних, итого двенадцать независимых, кинематических вариантов трансформных разломов.

Трансформные раз помы как новый тип границ литосферных плит были впервые выделены в 1965 г. канадским геофизиком Дж. Т. Уилсоном.

Он ц обосновал принципиальную возможность развития в процессе эволюции литосферы Земли двенадцати независимых кинематических вариантов трансформных разломов. Хотя главная компонента смещения по трансформному разлому — это сдвиг краев плит, но наряду с преобладающей сдвиговой иногда может иметь место небольшая дивергентная или конвергентная компонента смещения в направлении, ортогональном простиранию разлома. Наличие такой компоненты относительного смещения краев плит приводит к развитию характерных мо р ф остр у к ту р в зоне трансформного разлома, а также проявляется в геофизических полях — тепловом, гравитационном и др. Трансформный разлом с раздвиговой компонентой движения- краев плит геоморфологически маркируется глубокой впадиной и приразломными глыбовыми горами. И впадина, и обрамляющие ее глыбовые горы близки к изостазии; тепловой поток через дно впадины аномально высокий.

При конвергентной компоненте смещения по разлому на одном его краю образуется гряда, на другом — впадина, напоминающая желоб островных дуг; впадина и гряда изостатически не скомпенсированы.

Хорошо известен и изучен правосторонний трансформный разлом Сан-Андреас (на западе США), соединяющий две рифтовые трещины. Исследования дна океана показали, что трансформные разломы между рифтов ым и трещинами наиболее многочисленны и сосредоточены в приосе- вой зоне срсдинно-океанических хребтов. Как правило, эти разломы простираются параллельно друг другу и перпендикулярно простиранию отрезков рифтовой трещины, которые они соединяют (или разделяют). Характерное расстояние между этими трансформными разломами (и собственно, средняя протяженность отдельного участка рифтовой трещины на дне океана) составляет десятки километров.

Разумеется, что трансформные разломы рассекают океаническую (и континентальную) литосфер) от поверхности до подошвы. Некоторые приуроченные к трансформным разломам ущелья на дне океана характеризуются глубиной до нескольких километров. Предполагается, что кое-где в них может быть обнажен весь разрез океанической коры. Действительно, драгирование на склонах таких ущелий дает (сверху вниз) толеитовые базальты, глубже — габбро иды, диабазы и пироксениты, а еще глубже — се р I ic нти ни зи ров а н мыс и раздробленные перидотиты. Породы на склонах таких ущелий метаморфизованы, преобладают зеленосланцевая и амфи- болитовая фации. Имеются геологические доказательства (характерная сланцеватость, микроскладчатость и др.), свидетельствующие о том, что в зонах трансформных разломов, на краях океанических плит, горные породы деформируются и метаморфизу- ются.

Трансформный разлом класса «рифт — рифт», как следует из самого названия, является активным и служит границей двух плит лишь на участке между краями соседних отрезков рифтовой трещины. За пределами этого активного участка трансформный разлом отмирает — разновозрастные края океанической литосферы соединяются воедино. Но различие в возрасте соседних участков единой плиты проявляется в рисунке магнитных аномалий и рельефе дна (ведь чем старше и толще океаническая литосфера, тем больше глубина дна). Гидромагнитная съемка и батиметрия позволяют трассировать следы таких ныне отживших трансформных разломов на дне Мирового океана. Многие трансформные разломы, например в экваториальной Атлантике, заложи- лись в процессе раскола единого материка, в частности разломы экваториальной Атлантики — при расколе Гондваны на Африку и Южную Америку.

Хорошим примером трансформного разлома класса «рифт — дуга» (вариант — левосторонний разлом «рифт — выпуклая дуга») может служить Ливанский (или Иорданский), который протягивается от рифтовой трещины Красного моря до южного края А л ь п и й ск о - Г и м ал а й - ского пояса. Другой пример — левосторонний трансформный разлом «рифт — выпуклая дуга», который пересекает только океаническую литосферу и служит границей Северо- и Южно-Американской плит в Атлантике, — это Барракуда.

Примерами трансформных разломов класса «дуга — дуга» могут служить разломные зоны, ограничивающие Карибскую плиту с севера (желоб Кайман) и юга. Каждая из этих разломных зон имеет сложную структуру, но если ее рассматривать в генерализованном виде, то она представляет собой левосторонний (северная) и правосторонний трансформный разлом класса «вогнутая дуга — вогнутая дуга». Еще один хорошо известный пример — трансформный разлом класса «дуга — дуга» — Альпийский, пересекающий Новую Зеландию. Значительное количество таких трансформных разломов в настоящее время развито в пределах планетарных поясов сжатия литосферы — Циркумтихоокеанском и Альпийско- Гималайском. Смещение материковых краев литосферных плит по этим разломным зонам составляет несколько десятков и даже сотни километров.