Основу наших знаний об океанах
составляют геофизические и, в первую очередь,
магнитные, сейсмические и батиметрические
данные, материалы драгирования и глубоководного
бурения, и результаты непосредственных
наблюдений с подводных аппаратов и
геологическое изучение островов. Атлантический
океан и его история изучены лучше других, поэтому
мы и остановимся на нем, базируясь на недавно
вышедшей монографии В. Е. Хаина "Региональная
геотектоника. Океаны. Синтез", 1985.
|
Рис. 22.5. Стадии
формирования Атлантического океана и распад
суперматерика Пангеи-2 (по Эмилиани, упрощено) |
Современный Атлантический океан
возник путем раскола материка Пангея-2,
сформировавшегося к концу палеозойской эры (рис. 22.5). Раскалыванию Пангеи-2
предшествовала своеобразная подготовка,
начавшаяся в пермское время и продолжавшаяся
вплоть до ранней юры, т.е. на протяжении 80-100 млн.
лет и заключавшаяся в образовании поднятия на
месте будущего раскола и формировании системы
грабенов. В дальнейшем в условиях общего
тектонического растяжения происходило утонение
континентальной коры, рифтовая система
расширялась и углублялась, что сопровождалось
проявлением базальтового толеитового
вулканизма. Местами накапливались эвапоритовые
отложения. Наконец, произошел разрыв
континентальной коры с образованием оси
спрединга, и начались расширение океанского дна
и отодвигание континентов друг от друга.
Подобная подготовка в разных местах проходила в
разное время и, соответственно, спрединг начался
не одновременно. Образование глубоких разломов и
возникновение астеносферной линзы фиксируются в
начале ранней юры лавовыми потоками и роями даек
оливиновых базальтов, которые сменяются
типичными низкокалиевыми толеитовыми
базальтами, причем и в Северной Америке, и в
Африке этот вулканизм имеет один и тот же
возраст. С момента образования океана в нем
началось осадконакопление, которое, по данным
глубоководного бурения, в ранней и средней юре
было терригенным, с примесью органического
вещества, принесенного с суши, а в поздней юре
появились карбонатные
осадки.
С начала раннего мела происходило
раскрытие Южной Атлантики, примерно в такой же
последовательности, как и Центральной, только
стадия рифтообразования здесь гораздо моложе. В
Северной Атлантике события развивались сходным
образом, и в конце раннего мела Гренландия начала
отделяться от Европы, в то время как глубины в Центральной
Атлантике уже достигли нескольких километров.
Очень важным моментом середины позднего мела
явилось образование Бискайского залива, в
результате чего Иберийский полуостров,
отделившись от Европы и повернувшись против
часовой стрелки, занял примерно современное
положение. На сходство геологических структур
Бретани и Испании уже давно обращали внимание.
Именно таким поворотом Иберийского полуострова
хорошо объясняется формирование альпийской
складчатой системы Пиренеев. Глубоководные
скважины в Бискайском заливе установили
палеоценовые отложения, а по геофизическим
данным предполагаются и верхнемеловые. Новыми
скважинами были вскрыты аптские отложения и
мелководные верхнеюрские, фиксирующие еще
дорифтовую стадию.
В Северной Атлантике в позднемеловое и
в палеоцен эоценовое время существовал
поперечный Исландско-Фарерский порог, сложенный
базальтами. С начала олигоценовой эпохи он
погрузился. В позднем мелу и палеогене
раскрывалось Лабрадорское море, Гренландия
удалялась от Северной Америки и в начале
палеогена Атлантический океан существенно
расширился в северном направлении. Современная
структура Атлантики была сформирована к
позднему миоцену, когда образовалась Исландия.
По данным сейсмического профилирования, сейчас
хорошо известно строение подводных окраин
Атлантического океана.
В пределах восточной окраины
Северо-Американского континента располагается
огромная по мощности, до 15-17 км, толща юрских,
меловых и кайнозойских осадочных пород.
Максимальная мощность приурочена к внешнему
шельфу и континентальному склону. Она
уменьшается как в сторону континента, так и
океана. Фундамент толщи сложен метаморфическими
породами и осложнен грабенами, выполненными
триасовыми континентальными красноцветными
отложениями, а также нижнеюрской эвапоритовой
толщей (рифтовая стадия). Здесь же присутствуют
юрско-меловые погребенные рифовые массивы,
базальтовые лавы, дайки, штоки. Эти прогибы
испытывали наибольшее погружение в юрский
период. Примерно так же построена пассивная
окраина Северо-западной Африки, где в основании
разреза располагаются красноцветные триасовые
толщи, затем соленосная юра, базальты и
мелководные карбонатные отложения, сменяющиеся
песчано-глинистыми меловыми и кайнозойскими
образованиями.
Осевое положение в Атлантическом
океане играет срединно-океанский хребет, шириной
от 1500 до 5000 км с гребнем не более 150 км в ширину,
расчлененным глубокой рифтовой долиной.
Срединный хребет вкрест простирания
пересекается многочисленными трансформными
разломами. Первоначальная скорость спрединга
была высокой, достигая почти 4 см/год. В
дальнейшем она существенно снизилась. Раскрытие
Атлантики самым тесным образом было связано с
океаном Тетис, и в юрский период она по существу
представляла часть последнего, о чем
свидетельствует сходство фауны этого времени в
Карибском регионе и в Альпийском поясе. В
Атлантическом океане много вулканических
островов, сформировавшихся в неогене и сложенных
щелочными базальтами в отличие от вулканитов
срединно-океанского хребта, состоящих из
толеитовых базальтов. Такова в общем виде
история геологического развития Атлантического
океана.
|