|
процессы в оболочках Земли | |
Схематическая иллюстрация глобальной тектоники (по С. Маруяме и др., 1993). Тектоника плит поставляет холодный материал в область плюм тектоники. Катастрофический коллапс застоявшейся на глубине 670 км пластины вызывает не только восходящее мантийное течение, стимулирующее плейт-тектонику, но и изменение конвективной циркуляции во внешнем ядре, контролирующее тектонику роста во внутреннем ядре
|
Source -http://avspir.narod.ru/geo/khain1995/hain_19_0.htm
С. Маруяма, М. Кумазава, С. Каваками и др. исходят из того, что теория тектоники литосферных плит объяснила лишь процессы, происходящие в верхних оболочках твердой Земли (в тектоносфере). Они указывают, что появилось достаточно предпосылок создания модели всех оболочек Земли, ибо есть: 1) данные сейсмотомографии; 2) результаты экспериментов при сверхвысоких давлениях; 3) математическое моделирование; 4) данные исследований из космоса; 5) регионально-геологические исследования континентов и океанов.
Тектоника плит – это лишь динамику тектоносферы. На уровне нижней мантии господствует тектоника мантийных струй (плюм-тектоника), связанная, однако, с тектоникой плит. Эта связь выражается в том, что субдуцируемая холодная литосфера погружается до границы верхней и нижней мантии (670 км), здесь накапливается, частично продавливаясь вниз, а затем через 300—400 Му проникает в нижнюю мантию, достигая ее границы с ядром. Это вызывает изменение характера конвекции во внешнем ядре и его взаимодействия с внутренним ядром и образование на границе ядро/мантия восходящих суперплюмов. Последние поднимаются до подошвы литосферы, частично испытывая задержку на границе нижней и верхней мантии, а в тектоносфере расщепляются на более мелкие плюмы, с которыми и связан внутриплитный магматизм. Они же, очевидно, стимулируют конвекцию в астеносфере, ответственную за перемещение литосферных плит.
Процессы, происходящие в ядре, японские авторы обозначают как тектонику роста, (growth tectonics), имея в виду рост внутреннего, чисто железо-никелевого ядра за счет внешнего ядра, пополняемого корово-мантийным силикатным материалом.
Таким образом выделено три уровня, различающиеся по характеру происходящих в них конвективных процессов: верхний (тектоносфера) с тектоникой плит, средний (нижняя мантия) с плюм-тектоникой и нижний (ядро) с тектоникой роста.
В истории Земли до начала архея господствовала плюм-тектоника, ей предшествовала тектоника роста. В архее она начала вытесняться плейт-тектоникой, в будущем развитии Земли тектоника плит должна смениться контракционной тектоникой, когда литосфера образует единую оболочку, испытывающую общее сжатие.
Планеты земной группы составляют, согласно излагаемой концепции, эволюционный ряд. Развитие всех планет началось со стадии хаотической конвекции, которую сменила стадия плюмтектоники. На стадии перехода от плюмтектоники к плейт-тектонике находится в настоящее время Венера. На контракционной стадии развития находится Марс, с отдельными проявлениями разломов и вулканизма, а в последнюю, терминальную стадию вступили Меркурий и Луна.
подъем мантийных диапиров |