Физика Земли, 2023, № 4, стр. 53-64

Спрединг в северной части Евразиатской литосферной плиты по данным GPS-измерений и его возможная геодинамическая интерпретация

В. И. Шевченко 1, А. А. Лукк 1*

1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
г. Москва, Россия

* E-mail: lukk@ifz.ru

Поступила в редакцию 26.07.2022
После доработки 26.02.2023
Принята к публикации 28.02.2023

Аннотация

На всей, от Атлантического до Тихого океана, территории Евразиатской литосферной плиты, рассматриваемой в статье, векторы скоростей горизонтальных в восточном направлении смещений GPS-станций образуют пологую, плавную, выпуклую к северу огромную дугу. В ее составе можно выделить три относительно нешироких дугообразных полосы. Самая южная из них и наиболее обеспеченная результатами измерений полоса (дугообразная полоса А в данной статье) подробно рассмотрена в статье [Шевченко и др., 2021]. Прямые, реальные результаты опубликованных геодезических измерений показали, что длина этой полосы увеличивается на 5–10 мм/год. Дуга удлиняется. В упомянутой статье были рассмотрены и отклонены пять вариантов интерпретации этого удлинения, исходящие из представления о внешнем воздействии на горные породы земной коры/литосферы названной дугообразной полосы. Наиболее вероятной причиной удлинения представляется внутренний процесс увеличения объема упомянутых пород полосы в результате привноса в них глубинными флюидами дополнительного минерального материала и его последующей кристаллизации. В данной статье приводятся результаты аналогичных геодезических измерений на территориях двух других дуг – В и С. Оказалось, что расположенная севернее других дугообразная полоса С удлиняется (и со сходной скоростью), как и находящаяся южнее других полоса А. Но расположенная между ними полоса В смещается в восточном направлении, не удлиняясь. Геодезические измерения в осевой части Срединно-Атлантического хребта, на о.Исландия позволяют предположить, что общее расширение Атлантического океана и соответствующее восточное смещение Евразиатской литосферной плиты связано c нагнетанием пластичных магматических (основного состава) клиньев в осевой, рифтовой зоне упомянутого хребта. На фоне этого общего восточного смещения литосферной плиты отдельные ее части (дугообразные полосы А и С маркируют эти части) смещаются в том же восточном направлении с нарастающей с З на В скоростью. Этот рост скорости и соответствующее удлинение двух перечисленных полос мы связываем с упомянутым привносом дополнительного минерального материала и его последующей кристаллизацией.

Ключевые слова: дугообразная полоса, глубинные флюиды, геодезические измерения, удлиненние полос.

Список литературы

  1. Артюшков Е.В. Геодинамика. Наука. 1979. 327 с.

  2. Добрецов Н.Л., Кирдяшкин А.Г., Кирдяшкин А.А. Глубинная геодинамика. Тр. Объединенного ин-та геологии, геофизики и минералогии СО РАН. Вып. 850. Новосибирск: изд-во СО РАН, филиал “ГЕО”. 2001. 409 с.

  3. Дубинин Е.П., Ушаков С.А. Океанический рифтогенез. М.: ГЕОС. 2001. 293 с.

  4. Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Моралев В.М. Глобальная тектоника, магматизм и металлогения. М.: Недра. 1976. 231 с.

  5. Зоненшайн Л.П., Савостин Л.А. Введение в геодинамику. М.: Недра. 1979. 311 с.

  6. Кропоткин П.Н. Тектонические напряжения в земной коре по данным непосредственных измерений. Напряженное состояние земной коры. М.: Наука. 1973. С. 21–31.

  7. Кропоткин П.Н. Теория тектоники литосферных плит и геодезические измерения // Природа. 1992. № 7. С. 42–43.

  8. Кропоткин П.Н., Макеев В.М. Современное напряженное состояние земной коры. Современная тектоническая активность Земли и сейсмичность. М.: Наука. 1987а. С. 192–206.

  9. Кропоткин П.Н., Ефремов В.Н., Макеев В.М. Напряженное состояние земной коры и геодинамика // Геотектоника. 1987б. № 1. С. 3–24.

  10. Кропоткин П.Н., Ефремов В.Н. Новые доказательства теории тектоники плит // Геотектоника. 1994. № 1. С. 16–24.

  11. Ломизе М.Г. Базальтовые дайки и разрастание земной коры в Восточной Исландии // Геотектоника. 1976. № 2. С. 57–72.

  12. Милановский Е.Е., Трифонов В.Г., Горячев А.В., Ломизе М.Г. Исландия и срединно-океанический хребет. Геоморфология. Тектоника. М.: Наука. 1979. 206 с.

  13. Перфильев А.С., Ахметьев М.А., Гептнер А.Р., Дмитриев Ю.И., Золотарев Б.П., Самыгин С.Г. Миоценовые базальты Исландии и проблемы спрединга. Тр. Геол. ин-та АН СССР. М.: Наука. 1991. Вып. 461. 208 с.

  14. Пилипенко А.И. Тектонические деформации Бразильской котловины // Докл. РАН. 1993. Т. 330. № 4. С. 484–487.

  15. Пущаровский Ю.М., Пейве А.А., Разницын Ю.Н., Базилевская Е.С. Разломные зоны Центральной Атлантики. Тр. Геол. ин-та РАН. 1995. Вып. 495. 164 с.

  16. Разницин Ю.Н. Тектоническая расслоенность литосферы молодых океанов и палеобассейнов. Тр. Геол. ин-та РАН. М.: Наука. 2004. Вып. 560. 270 с.

  17. Савельева Г.Н. Строение области перехода мантия-кора в современных и древних центрах спрединга (Центральная Атлантика и Полярный Урал) // Геотектоника. 2004. № 4. С. 3–19.

  18. Сорохтин О.Г., Ушаков С.А. Глобальная эволюция Земли. М.: изд-во Моск. ун-та. 1991. 446 с.

  19. Трифонов В.Г. Позднечетвертичный тектогенез. Тр. Геол. ин-та АН СССР. М.: Наука. 1983. Вып. 361. 224 с.

  20. Трубицын В.П. Основы тектоники плавающих континентов // Физика Земли. 2000. № 9. С. 3–40.

  21. Трубицын В.П. Уникальная тектоника Земли // Земля и Вселенная. 2001. № 5. С. 18–28.

  22. Хаин В.Е. Тектоника континентов и океанов (год 2000). М.: Научный мир. 2001. 606 с.

  23. Хаин В.Е., Ломизе М.Г. Геотектоника с основами геодинамики. М.: изд-во Моск. ун-та. 2005. 560 с.

  24. Шевченко В.И. Происхождение структур горизонтального сжатия в складчатом сооружении. М.: Наука. 1984. 160 с.

  25. Шевченко В.И., Лукк А.А., Гусева Т.В. Автономная и плейттектоническая геодинамики некоторых подвижных поясов и сооружений. М.: ГЕОС. 2017. 612 с.

  26. Шевченко В.И., Гусева Т.В., Добровольский И.П., Крупенникова И.С., Лукк А.А. Автономная (неплейттектоническая) геодинамика Пмренеев // Гнофизические процессы и биосфера. 2018. Т. 17. № 1. С. 77–108.

  27. Шевченко В.И, Крупеникова И.С., Лукк А.А. 2021. GPS-кинематика северной части Евразиатского континента и ее возможная геодинамическая интерпретация // Физика Земли. 2021. № 6. С. 10–19.

  28. Heflin M. Moore A., Murphy D., Desai S., Bertiger W., Haines B., Kuang D., Sibthorpe A., Sibois A., Ries P., Hemberger D., Dietrich A. GPS Time Series. 2004. URL: http:sideshow.jpl. nasa.gov/mbh/series.html

  29. SOPAC. URL: http://sopac-csrc.ucsd.edu

  30. Wendt K., Moller D., Ritter B. 1985. Geodetic measurements of surface deformations during the present rifting episode in NE Iceland // J. Geoph. Res. 1985. V. 90. № B12. P. 10163–10172.

Дополнительные материалы отсутствуют.