Земные ландшафты

Но вернемся к «первой» платформе Земли. После того, как ее осадочный чехол был сформирован, территория вступила в последнюю третью стадию, которая называется режимом полностью сформировавшейся платформы. Например, Восточно-Европейская платформа сейчас находится на этой стадии развития.

Так образовалась первая докембрийская платформа Земли. Конечно же, представленная выше схема появления такой древней платформы является обобщенной. Само собой разумеется, что в архейские и протерозойские времена возникла не одна платформа, а несколько. Одни сформировались раньше, другие – немного позже. Это было связано с тем, что в пределах любого геосинклинального пояса (и современного тоже) различные его части заканчивают геосинклинальный цикл развития в разное время. Какая-то одна часть (или же группа территориально разрозненных частей) геосинклинального пояса, закончившая развитие, становится областью складчатости (или областями складчатости – если речь идет о разрозненных частях пояса, сформировавшихся в одно время).

И здесь необходимо сделать акцент на одной важной детали: не имеет значения, какой геоструктурой в наше время представлена та или иная складчатая область – превратилась ли она в «настоящую» платформу с мощным осадочным чехлом или долгое время находится в первой стадии платформенного развития (разрушение горной страны). Потому как вся поверхность спокойных участков суши – это совокупность складчатых областей того или иного возраста (начиная с докембрийских и заканчивая мезозойскими).

Вновь образовавшаяся складчатая область (то есть территория, вступившая в платформенный цикл развития) может некоторое время сохранять слабую тектоническую активность (землетрясений и извержений вулканов не наблюдается, но горы продолжают очень медленно расти). Такая активность, по существу, уже не относится к категории геосинклинальной подвижности.

Древние платформы (области докембрийской складчатости). Фундамент древних платформ сформировался в середине-конце протерозоя.

Все древние платформы – это области докембрийской складчатости. Но почему именно докембрийской?..

Докембрий – огромный временной промежуток, охватывающий две начальные эры – архейскую и протерозойскую. Как известно, фундамент древних платформ образовался во время третьей (складчатой) стадии геосинклинального цикла, который закончился в докембрийской эпохе. Именно по времени завершения образования фундамента и дается временная привязка складчатости (в данном случае – докембрийская складчатость).

В докембрии выделяют в основном пять эпох складчатости: саамская (конец раннего архея), кеноранская (конец архея), карельская (конец раннего протерозоя), готская (конец раннего рифея), гренвильская (конец среднего рифея).

Докембрийский структурный этаж (это и есть платформенный фундамент, цоколь) отражает третью (складчатую) стадию развития древней геосинклинали, когда в процессе ее поднятия сквозь толщу океанской воды происходило формирование гранитного слоя и образование земной коры материкового типа. Отсюда проистекает еще одна существенная деталь: фундамент древней платформы – это часть гранитного слоя земной коры.

Крупные древние платформы, образующие структурные ядра современных материков, располагаются на Земле двумя рядами. Северный ряд: Восточно-Европейская (Русская), Сибирская, Китайская, Северо-Американская. Южный ряд: Африкано-Аравийская, Индостанская, Австралийская, Южно-Американская, Антарктическая. Последняя платформа в некоторых случаях рассматривается отдельно от остальных.

Горы древних платформ. Древние платформы – это области, где первоначальный горный рельеф, сформированный в древних эпигеосинклиналях, был полностью уничтожен. Несмотря на это, на таких платформах в определенных местах мы можем видеть самые настоящие горы. Данный тип рельефа встречается здесь довольно редко и обусловлен он более поздними геологическими процессами (внешними и внутренними), происходившими уже после докембрия. Так в областях докембрийской складчатости наблюдаются низкие глыбовые горы (на щитах), которые возникли там, где какой-либо участок платформы в древности претерпел процессы эпиплатформенного орогенеза. Надо сказать, что до сих пор сохранились еще активные области на древних платформах (например, в Африке), где глыбовые горы продолжают расти. Следовательно, можно различать глыбовые горы: активных эпиплатформенных областей (поясов) и неактивных эпиплатформенных областей.

Помимо этого, на докембрийских платформах встречаются:

1. Эрозионно-тектонические (или просто эрозионные) горы. Это расчлененные водной эрозией различные поднятия. Среди них ярко выделяются: а) столовые горы (плато и различные платообразные поверхности, которые подверглись сильной глубокой эрозии – при общем тектоническом поднятии территории); б) сводовые горы (сильно и глубоко расчлененные водными потоками сводовые поднятия на щитах и антеклизах).

2. Останцы (древние одиночные остаточные горы; чаще всего – столовые останцы).

3. Структурно-денудационные горы. Это отпрепарированные денудацией (т. н. «обнаженные») магматические образования. Возникают в результате сноса денудационными агентами рыхлого осадочного материала – при общем тектоническом поднятии территории.

4. Древние вулканы (потухшие; в меньшем количестве – действующие).

Молодые платформы (области байкальской, каледонской, герцинской и мезозойской складчатости). Как можно заметить, все три стадии развития геосинклинали – от прогибания морского дна до полного затухания активности возникшей горной страны – объединяются в один тектонический геосинклинальный цикл.

Завершившийся в конце докембрия геосинклинальный цикл, в результате которого на Земле появились первые платформы, не был единственным циклом в геологической истории планеты. Каждая геологическая эра была ознаменована завершением хотя бы одного цикла; в палеозое таких событий было несколько (важно: в данном случае речь идет не о продолжительности цикла, которая могла охватывать несколько эр, а о времени завершения цикла).

В архее и протерозое закончился докембрийский (древнейший) геосинклинальный цикл (который уже был рассмотрен). В палеозое – байкальский (кембрийский), каледонский (раннепалеозойский), герцинский (позднепалеозойский) циклы. В мезозое – мезозойский цикл. В кайнозое наблюдается альпийский цикл, который еще не завершился.

Естественно, что в каждом тектоническом цикле была и своя стадия складчатости (третья стадия развития геосинклинали). На Земле, следовательно, было несколько эпох складчатости (название складчатых эпох совпадает с названиями геосинклинальных циклов): докембрийская складчатость, о которой говорилось выше), байкальская, каледонская, герцинская (варисская), мезозойская, альпийская, или кайнозойская.

Области байкальской складчатости: Прибайкальский регион, горная система Восточный Саян, Аравийский полуостров и др. Области каледонской складчатости: северо-запад Скандинавии, Шотландия, Гренландия, Забайкальский регион, запад Центрального Казахстана и др. Области герцинской (варисской) складчатости: Западная Европа, Урал, отчасти Тянь-Шань, Алтай, Саяны, Куньлунь и др. Области мезозойской (тихоокеанской) складчатости:

– киммерийская фаза складчатости (конец юрского периода – начало мелового): северо-восток России (Верхояно-Чукотский регион), Крым, частично Кордильеры Северной Америки и др.;

– ларамийская фаза складчатости (конец мелового – начало палеогенового периода): Скалистые горы Северной Америки, отчасти горы Южной Америки и др.

Складчатые области палеозоя занимают около 20% площади материков; мезозойские и альпийские (кайнозойские) области – 23% площади.

Складчатые области байкальского, каледонского и герцинского возраста сейчас мы называем молодыми платформами, так как их фундамент, в отличие от древних платформ, сформировался не в архее и протерозое, а в палеозое и мезозое. Молодые платформы постепенно присоединялись к древним, и таким образом происходило увеличение площади суши.

Области складчатости мезозойского возраста в наше время, в принципе, являются самыми молодыми платформами. По крайней мере, в тектоническом отношении они давно деактивированы. Но по традиции эти территории называют не платформами, а просто областями мезозойской складчатости, поскольку не все специалисты согласны с тем, что эти части Земли являются платформами.

Итак, все молодые платформы можно разделить на: эпибайкальские (некоторые специалисты не относят эти платформы к молодым), эпикаледонские, эпигерцинские, эпимезозойские. Приставка «эпи» в данном случае означает «после» (то есть платформа образовалась после завершения той или иной эпохи складчатости)

Горы молодых платформ. Каждая складчатая стадия оставляла после себя складчатые горы, которые высоко поднимались над уровнем Океана.

В областях байкальской, каледонской, герцинской складчатостей первозданные складчатые горы к «середине» кайнозоя были полностью разрушены денудацией. Остатков тех первоначальных гор в данных частях Земли практически нет. Но в «середине» кайнозойской эры определенные части этих областей были вовлечены в процесс эпиплатформенного горообразования, в результате чего на байкалидах возникли глыбовые горы (схожие с горами древних платформ), а на каледонидах и герцинидах – складчато-глыбовые горы.

С более молодыми, мезозойскими, областями складчатости дело обстоит несколько иначе. Изначальные складчатые горы мезозойских областей складчатости хоть и были существенно обработаны внешними силами природы, но всё же к началу и даже к «середине» кайнозоя сохранились в виде низкогорных территорий, некоторые из которых позже в эпоху разрастания эпиплатформенного орогенеза были приподняты на различную высоту и образовали достаточно высокие глыбово-складчатые (омоложенные) горы. Таким образом мезозойские низкогорья омолодились за счет новых поднятий.

Эпоха кайнозойского эпиплатформенного орогенеза до сих пор не завершилась, и поэтому глыбовые, складчато-глыбовые и глыбово-складчатые горы (то есть возрожденные) встречаются не только в тех местах, где активизация платформ давно закончилась (Аппалачи, Урал и др.), но и в тех местах, где она еще продолжается (Тянь-Шань, Куньлунь и др.). Таким образом, мы различаем возрожденные горы: активных эпиплатформенных областей, неактивных эпиплатформенных областей.

Итак, на молодых платформах встречаются следующие генетические типы гор, которые были созданы эпиплатформенным горообразованием: на байкальских структурах – глыбовые горы; на каледонских и герцинских – складчато-глыбовые горы; на мезозойских – глыбово-складчатые.

Конечно, не все древние и молодые складчатые области подверглись тектоническому оживлению в «середине» кайнозоя. Платформы (или участки платформ), которые не были задеты эпиплатформенным орогенезом, с течением времени нарастили мощный осадочный чехол, и в настоящее время эти территории характеризуются равнинным рельефом.

Эпохи эпиплатформенного орогенеза. Когда мы говорим о горах молодых платформ, то имеем в виду те горы, которые сформировались в пределах эпиплатформенных поясов, возникших в неоген-четвертичное время. Начало данной эпохи эпиплатформенного горообразования совпало с началом эпохи альпийской (новейшей) складчатости. На некоторых частях этих эпиплатформенных поясов процессы горообразования уже завершились, и сегодня эти части представляют собой горные территории, расположенные в пределах молодых и относительно молодых платформ. Другие части данных эпиплатформенных поясов в достаточной мере подвижны и в наше время.

Но, надо отметить, что неоген-четвертичная эпоха эпиплатформенного горообразования, вероятнее всего, не является единственной в истории развития земного шара. Начало каждой новой эпохи складчатости (байкальской, каледонской, герцинской, мезозойской и альпийской) было ознаменовано оживлением (активизацией) и соседних платформенных участков разного возраста. Этот вопрос, конечно, содержит в себе много спорных моментов и противоречий, но совершенно очевидно, что начало каждой новой складчатости не могло не отразиться на спокойных платформенных участках, примыкавших к тем геосинклинальным областям, которые вступали в складчатую стадию развития.

Следовательно, теоретически мы можем выделить эпохи эпиплатформенного орогенеза, которые соответствуют геосинклинальным эпохам складчатости: альпийская эпоха (которая еще не завершилась), мезозойская эпоха эпиплатформенного горообразования, герцинская, каледонская, байкальская.

Каждый раз одновременно с появлением на Земле новых складчатых гор (на месте геосинклинальных областей) на Земле появлялись и новые горы на платформах.

И, само собой, одни и те же участки могли не один раз подвергнуться эпиплатформенному горообразованию в течение всей геологической истории. Но в любом случае те горы, которые возникли во время прошлых (древних) эпох тектонической активизации (включая мезозойскую эпоху), до нашего времени почти не сохранились – точно так же, как не сохранились и складчатые горы, образовавшиеся на месте геосинклинальных областей в соответствующие эпохи складчатости. То есть складчато-глыбовые и глыбово-складчатые горы, которые мы видим сегодня на молодых платформах, являются продуктом последнего (неоген-четвертичного) эпиплатформенного орогенеза.

В принципе, то же самое можно сказать и о горах древних платформ (включая байкальские платформы), но с теми или иными поправками.

Геосинклинальные пояса. Сформировавшиеся в архее и протерозое докембрийские платформы были отделены друг от друга океаническими пространствами. В конце докембрия (или, по другим предположениям, в начале палеозоя) между древними платформами на месте обширных морских (океанических) бассейнов возникли пять геосинклинальных поясов: Урало-Охотский, Арктический, Северо-Атлантический, Средиземноморский, Тихоокеанский.

Целенаправленная эволюция этих поясов способствовала постепенному закрытию океанических пространств, которые отделяли древние платформы друг от друга. То есть развитие данных поясов привело к появлению новой (относительно молодой) суши между докембрийскими платформами.

Первые три пояса, как мы поняли, завершили свое развитие преимущественно в палеозое (и в начале мезозоя), и в настоящее время их складчатые области представлены молодыми платформами. Последние два пояса продолжают развитие и в наше время.

Но говоря, что три геосинклинальных пояса прекратили развитие, нельзя утверждать, что их уже нет. Они существуют, но в принципиально другом качестве – в виде различных сформировавшихся складчатых областей (байкальских, каледонских, герцинских, раннемезозойских). Сформировавшиеся складчатые области (от байкальских до мезозойских включительно) существуют и в пределах Тихоокеанского и Средиземноморского поясов, поскольку некоторые их части уже вступили в платформенный цикл развития.

В конечном итоге, когда все разрозненные участки древней суши (т. е. древние платформы, которые обособились после раскола древнейшего материка Протопангеи в конце докембрия) были вновь соединены между собой участками молодой суши, образовался единый континентальный массив – новая Пангея, который в начале палеозоя (в триасовом периоде) начал распадаться на суперконтиненты Лавразию и Гондвану. Последние блоки суши раскололись на материки, которые мы знаем сегодня. Так сформировались очертания и взаиморасположение современных материков и океанов.

О современных геосинклинальных поясах. На Земле в границах материковой суши существуют такие территории, которые в настоящее время находятся на эпигеосинклинальном этапе развития. Они называются поясами новейшей (альпийской) складчатости. В пределах материков существуют два эпигеосинклинальных пояса: Альпийско-Гималайский пояс; Пояс Анд и береговых хребтов Кордильер Северной Америки. Первый является частью Средиземноморского геосинклинального пояса. Второй – часть Тихоокеанского геосинклинального пояса.

Некоторые части этих геосинклинальных поясов, как было сказано, уже завершили развитие и в настоящее время представлены палеозойскими и мезозойскими складчатыми областями (начиная с областей байкальского возраста).

Горы современных эпигеосинклинальных поясов. В пределах двух эпигеосинклинальных поясов альпийской складчатости находятся предельно высокие и самые молодые горы Земли, которые не только не успели разрушиться, но и продолжают подниматься всё выше и выше (процесс роста этих гор сопровождается извержениями вулканов и землетрясениями). Здесь можно наблюдать уже полноценную смену высотных ландшафтных поясов.

Эры, периоды и складчатости

ЭРА (продолжительность)

Архейская (более 1000 млн. лет)

AR

Протерозойская (2000 млн. лет)

PR

Палеозойская (330 млн. лет)

PZ

Периоды:

*завершение байкальской складчатости (конец протерозоя – начало кембрия)

Кембрийский, E

Ордовикский, O

Силурийский, S

Девонский, D

*завершение каледонской складчатости (середина кембрия – середина девона)

Каменноугольный (карбон), С

Пермский, P

Мезозойская (165 млн. лет)

MZ

Периоды:

*завершение герцинской складчатости (конец девона – начало триаса)

Триасовый, Т

Юрский, J

Меловой, K

Кайнозойская (65 млн. лет)

KZ

Периоды:

*завершение мезозойской складчатости (юра – ранний кайнозой)

Палеогеновый, P

Неогеновый, N

Четвертичный, Q

Итоги. Итак, мы видим следующую картину. Согласно данной модели, материки (или один материк) наращивались постепенно за счет геосинклиналей и последующего превращения их в платформы. Процесс этот продолжается и сейчас в пределах двух геосинклинальных поясов, представленных выше.

Геосинклинальный цикл делится на три стадии: прогибание океанического дна, накопление осадков, поднятие земной коры (складчатость). После этого начинается платформенный цикл, который делится тоже на три стадии: разрушение горной страны (выравнивание рельефа – пенепленизация); накопление слоев осадочных горных пород поверх складчатого основания, возникшего на стадии складчатости; собственно платформенная стадия (режим сформировавшейся платформы).

Дальнейшая судьба платформы определяется опять-таки распределением энергии в земных недрах. По некоторым причинам любая платформа (как древняя, так и молодая) может вступить в фазу разрушения. И возраст платформы здесь не играет никакой роли. В этом случае на платформе образуется новый подвижный пояс, который уже называется не геосинклинальным (или эпигеосинклинальным), а эпиплатформенным. На месте разрушения платформы вновь вырастают горы, называемые возрожденными (глыбовые, складчато-глыбовые, глыбово-складчатые). Современные эпиплатформенные пояса возникли на месте областей складчатости различного возраста (от докембрийского до мезозойского включительно) в кайнозойской эре (предположительно в неогеновом периоде – одновременно с альпийской складчатостью).

Известно, что свою лепту в разрушение материковых платформ вносят зоны расхождения (растяжения) земной коры (как, например, в Африке). При этом на платформах образуются подвижные пояса другого рода – рифтовые зоны (в которых тоже встречаются глыбовые горы). Такое явление в пределах материков наблюдается достаточно редко; в основном рифты развиваются на дне Мирового океана.

Модель геосинклинального развития земной коры отражает только тенденции эволюции литосферы в целом. Причем в данной схеме, к сожалению, прослеживается односторонний подход к изменению литосферы – от геосинклиналей к платформам; при этом схема противоположно направленного процесса (разрушения платформ) затрагивается вскользь и очень осторожно. Помимо этого, геосинклинальная модель ничего существенного не говорит о том, почему в одних местах Земли (на суше и в Океане) существуют подвижные пояса, а в других местах Земли они отсутствуют. В частности, не изучаются причины появления и направленность развития подвижных поясов другого рода – рифтов (океанических и материковых) и эпиплатформенных поясов. Модель тектоники литосферных плит, которая будет рассмотрена ниже, в сущности, не противоречит геосинклинальной модели (за исключением некоторых нюансов), а только дополняет ее и объясняет причины возникновения подвижных поясов любого рода.

Модель тектоники литосферных плит. Данная модель объясняет появление и развитие подвижных поясов (древних и современных) движением и взаимодействием литосферных плит.

Земная кора с помощью разломов разделена на крупные отдельные части (блоки), называемые сейчас литосферными плитами. Такие плиты, по сути, не могут сохранять неподвижность – в силу того, что в верхней мантии наблюдаются постоянные конвективные течения. И, естественно, что блок литосферы, находясь в свободном (т. е. не скрепленном) состоянии, будет двигаться в горизонтальном направлении в ту или иную сторону – согласно конвективным потокам. При монолитном состоянии литосферы такое движение, конечно, было (бы) невозможным.

Основные литосферные плиты: Тихоокеанская (Пацифик) – океаническая; Индо-Австралийская, Африканская, Евразийская, Северо-Американская, Южно-Американская, Антарктическая (Антарктик), Наска – океаническая.

Подчиненные (относительно небольшие) плиты: Кокос (у берегов Центральной Америки) – океаническая; Хуан-де-Фука (запад Канады) – океаническая; Карибская плита (Карибское море), состоит из материковой части и океанической; Аравийская плита (Аравийский полуостров) – состоит практически из одной материковой коры; Иранская плита (Ближний Восток) – состоит из материковой части и морской; Китайская плита (Китай) – состоит из материковой части и океанической; Филиппинская плита (район Филиппинского моря) – океаническая.

Варианты взаимодействия литосферных плит. Тот факт, что плиты перемещаются относительно друг друга с разной скоростью (от 1 до 6 см в год), наводит на мысль, что в определенных местах они могут сталкиваться, а также – расходиться. Чтобы понять, какое значение для сухопутного и донно-океанического облика Земли имеет взаимодействие литосферных плит, следует иметь в виду, что: 1) одна плита может включать в себя как материковую, так и океаническую кору; 2) одна плита может состоять только из материковой или только из океанической коры.

Почти все основные плиты (которых восемь), кроме двух, составлены из двух частей – материковой и океанической (Тихоокеанская плита и Наска полностью состоят из океанической коры).

Повторимся: плиты взаимодействуют – сталкиваются и расходятся (место их взаимодействия называется шовной зоной). И здесь как раз самое важное заключается в том, какие именно части соседствующих плит (или какие плиты) контактируют – материковые или океанические. Следовательно, вариантов основных взаимодействий плит может быть несколько.

1. Геосинклинальное взаимодействие (столкновение плит), приводящее к образованию подвижных поясов геосинклинального рода: а) континентальное взаимодействие (часть материковой коры взаимодействует с другой частью материковой коры); б) континентально-океаническое взаимодействие (часть материковой коры взаимодействует с частью океанической коры); в) океаническое взаимодействие (часть океанической коры взаимодействует с другой частью океанической коры).

2. Рифтовое взаимодействие (расхождение плит), приводящее к образованию подвижных поясов рифтового рода: а) океаническое взаимодействие (часть океанической коры взаимодействует с другой частью океанической коры); б) континентальное взаимодействие (часть материковой коры взаимодействует с другой частью материковой коры).