Біздің планетамыздың литосферасы жылжымалы, геологиялық уақыт масштабында үнемі өзгерістерге ұшырайды және күрделі құрылымға ие. Дүниежүзілік маңызы бар тектоникалық құрылымдардың бірі қатпарлы (геосинклинальды) белдеулер болып табылады. Бұл туралы толығырақ осы мақалада.
Бүктелген белдік туралы түсінік
Геосинклинальды (бүктелген немесе жылжымалы) белдеу – магмалық, сейсмикалық және жанартаулық белсенділікпен сипатталатын геотектоникалық бірлік. Сондай-ақ ауқымды метаморфтық процестер және салыстырмалы түрде жоғары қозғалғыштығы бар қатпарлы құрылымдардың белгілі бір жиынтығы. Геосинклинальды белдеулерді құрайтын түзілімдер кешені, яғни ұқсас геодинамикалық жағдайларда пайда болған тау жыныстарының агрегаттарымен ерекшеленеді.
Белдеулердің ұзындығы ондаған мың километрге жетеді. Ені жүздеген немесе мыңдаған километрге тең.
Қазіргі мағынада бүктелген белдіктер белсендімен байланыстыконтиненттік шеттер мен континенттік тақталардың соқтығысқан аймақтары. Белдеулер бір-біріне қарай қозғалатын литосфералық тақталардың шекараларында пайда болады (мұндай шекаралар конвергентті деп аталады).
Қозғалмалы белдіктердің құрылымы
Белдеулер қатпарлы (геосинклинальды) аймақтардан – жасы мен эволюциясының ерекшеліктері бойынша көршілес аймақтардан ерекшеленетін ірі түзілімдерден тұрады. Аймақтар, өз кезегінде, құрылымы немесе шығу тегі жағынан ұқсас қатпарлы жүйелерден құрылады, мысалы, Байкалидтер, Каледонидтер, Герцинидтер және т.б. Сонымен, Орал таулары герцин қатпарлы жүйесінің мысалы, Гималай таулары альпілік жүйенің үлгісі болып табылады.
Геосинклинальды аймақтар мен белдеудегі жүйелер әр түрлі тектоникалық құрылымдармен бөлінген. Бұл терең жарықтар, микроконтиненттер, континенттік және мұхиттық қыртыстардың фрагменттері, магмалық интрузиялар, арал доғалары немесе олардың қалдықтары. Микроконтиненттер ежелгі протерозой материктерінің фрагменттері болып табылады және олардың ұзындығы айтарлықтай болуы мүмкін - жүздеген километрге дейін.
Келесі белдеулерде тау құрылыс процестерінің сипаты бойынша келесі аймақтар ерекшеленеді:
- алға (шекті) шұңқыр - платформа мен бүктелген аймақтың түйісу аймағы;
- әртүрлі құрылымдық элементтердің (мысалы, арал доғаларының) өсу және аккреция процестері нәтижесінде түзілетін шеткі геосинклинальдық жүйенің сыртқы аймағы;
- метаморфизм көріністерімен және қарқынды көлденең қысылумен сипатталатын орогеннің ішкі аймағыконтиненттік блоктардың соқтығысуына (соқтығысуына) байланысты.
Жердің негізгі мобильді белдіктері
Қазіргі уақытта планетада дамуы мен жасы бойынша ерекшеленетін ең үлкен бес қатпарлы белдеу бар:
- Тынық мұхит белдеуі, осы мұхитпен жанасып жатқан барлық материктердің шетінде Тынық мұхитымен шектеседі. Кейде алып ұзындығына байланысты ол Батыс Тынық мұхит және Шығыс Тынық мұхит (Кордильера) белдеулеріне бөлінеді. Кейбір құрылымдық айырмашылықтарды көрсететін бұл бөлуге қарамастан, Тынық мұхитының геосинклинальды белдеуі онда болып жатқан тектоникалық процестердің ортақ сипатымен сипатталады.
- Альпі-Гималай (Жерорта теңізі) белдеуі. Ол Атлант мұхитынан Индонезияға дейін созылып, Тынық мұхиты белдеуінің батыс бөлігімен түйіседі. Тянь-Шань өлкесінде Орал-Моңғолиямен іс жүзінде қосылады. Альпі-Гималай геосинклинальды белдеуінде Тетис мұхитының (Жерорта теңізі, Қара, Каспий теңіздері) және Оңтүстік Еуропадағы Адрия немесе Оңтүстік-Шығыс Азиядағы Үндістан микроконтиненті сияқты бірқатар микроконтиненттердің реликтері бар.
- Орал-Моңғол (Орал-Охотск) белдеуі Новая Землядан Орал қатпарлы жүйесі арқылы оңтүстікке және одан әрі шығысқа қарай Приморьеге дейін созылып, Тынық мұхит белдеуімен түйіседі. Оның Баренц теңізі аймағындағы солтүстік бөлігі Солтүстік Атлантикалық белдеумен жанасып жатыр.
- Солтүстік Атлантикалық қатпарлы белдеуі Солтүстік Американың шығыс шеті мен одан әрі солтүстік-батыс пен солтүстік Еуропаға қарай өтеді.
- Арктикабелдеу Солтүстік Мұзды мұхит бойымен Канаданың Арктикалық архипелагынан Гренландия арқылы Таймырға дейінгі материкті қамтиды.
Геосинклинальды белдеулердің түрлері
Тақтау жағдайларына байланысты бүктелген белдіктердің екі негізгі түрі бар:
- Субдукция (шекті континентальды). Белдеудің пайда болуы мұхиттық қыртыстары бар плиталардың, соның ішінде арал доғаларының немесе белсенді континенттік шеттердің шеттерінің астына шөгу процесімен байланысты. Енді осы типтегі бір қатпарлы белдеу бар - Тынық мұхиты. Белдеудің шығыс бөлігінде континенттік жиек астындағы мұхиттық плиталардың шөгуімен субдукция процесі жүреді. Бұл кезде материктің шетінде қуатты қатпарлы жүйелер (Кордильера, Анд таулары) қалыптасады, ал субдукция аймағында жанартаулық доғалар мен шеткі теңіздер жоқ. Белдеудің Батыс Тынық мұхит бөлігі литосфералық тақталардың құрылымының ерекшеліктеріне байланысты субдукцияның басқа түрлерімен сипатталады.
- Соқтығыс (құрлықаралық). Олар литосфералық плиталардың конвергентті шекараларында осы плиталарды құрайтын континенттік массалардың конвергенциясы мен қосылуы нәтижесінде түзіледі. Қолданыстағы геосинклинальды белдеулердің қалған төртеуі осы типке жатады. Соқтығыс процесі кезінде қабығы күрделі ішкі құрылымы бар тау жоталарының пайда болуымен қарқынды түрде ұсақталады.
Бүктелген белдіктердің эволюциясы
Субдукция аймағындағы қатпарлы құрылымдардың дамуын қарастырайық. Жалпы алғандабір пластинаның екіншісінің астына шөгу процестері субдукциялық пластинадан шөгінді жамылғысының аршылуы және жаншылуы салдарынан аккреция нәтижесінде субдукция аймағының ілулі (жоғарғы) жиегіндегі континенттік қыртыстың өсуіне әкеледі. Субдукция аймақтары күшті жанартау белсенділігімен сипатталады. Белсенді вулканизм Тынық мұхитының бүкіл белдеуінде көрінеді, Тынық мұхиттық от сақинасы деп аталады және аккреция және басқа процестермен бірге тау құрылысына қатысады.
Материктік жер қыртысының жиналуы және континенттік тақталардың тартылуы мұхиттың қысқаруына әкеледі. Геологиялық өткен заманда плиталардың конвергентті (қарсы) қозғалысына байланысты «жабылған» мұхиттар болған. Бұл атақты Тетис, Япет, Палеоазиялық, Бореалдық мұхиттар.
Егер өзара әрекеттесетін плиталардың екеуі де континенттік блоктардан тұратын болса, олар соқтығысқан кезде қатпарлы белдеу әртүрлі тектоникалық құрылымдарды қамтитын өте күрделі процестер кешенімен сипатталатын дамудың жаңа кезеңіне өтеді.
Соқтығыс плиталардың консолидациясына әкеледі, өйткені континенттік тақта оны құрайтын жыныстардың көпшілігінің тығыздығы төмен болғандықтан мантияға бата алмайды. Сонымен бірге геосинклинальдық белдеулердегі белсенді тектоникалық процестер бірте-бірте әлсірейді, ал тақталар өз эволюциясының жаңа кезеңін (мысалы, рифтинг) бастай алады, көбінесе басқа аймақта.
Жер қыртысының жылжымалы белдеулерінің тарихы мен бүгіні
Қолданыстағы қатпарлы белдеулердің көпшілігінің қалыптасуы ежелгі мұхиттардың «жабылуымен» және материктердің соқтығысуымен байланысты. Иә, ОралМоңғол белдеуі Орал, Түркістан, Моңғол-Охот мұхиттары сияқты Кембрийге дейінгі Палеоазиялық мұхиттың әртүрлі бөліктерінің жойылып кетуі нәтижесінде пайда болды. Солтүстік Атлантика белдеуі Япет мұхитының орнында пайда болды. Ежелгі материктердің суперконтинент Лаврусқа соқтығысуы кезінде. Бореалдық мұхиттың жоғалуы Арктикалық белдеуінің пайда болуына әкелді. Одан кейінгі дәуірлерде Солтүстік Атлант және Арктикалық белдеулерді жас Атлант мұхиты жарып жіберді.
Тынық мұхиты және Альпі-Гималай белсенді заманауи геосинклинальды белдеулер. Екеуі де Еуразияда өзін көрсетеді. Камчатка, Курил, Сахалин және Жапон аралдары Батыс Тынық мұхитының жылжымалы белдеуінің аймақтары болып табылады. Альпі-Гималай белдеуіне келетін болсақ, Солтүстік-Батыс Африканы (Мағриб) және Кариб теңізі аймағының бір бөлігін қоспағанда, оның барлығы дерлік Еуразия суперконтинентінің аумағында орналасқан.
Альпі-Гималай қатпарлы белдеуінің қалыптасуы ұзақ кезеңді қамтиды. Оның кейбір бөліктерінің төселуі кейінгі протерозойда басталды. Бірақ негізінен белдеу мезозой және альпілік қатпарлы аймақтардан тұрады. Сейсмикалық белсенділік және тау құрылымдарының өсуі белдемнің барлық бөліктерінде көрінеді. Сонымен қатар, Тетис мұхитының қалдықтары әлі де бар және субдукция процестері жүріп жатқан Жерорта теңізінде вулкандық белсенділік байқалады. Осылайша, белдікті қалыптастыру қарқынды жүріп жатыр және аяқталмайды.
