3.3. Тектоникалық гипотеза

Тектоникалық гипотезалар жердің ең жоғарғы қатты қабығының дамуын әртүрлі жолдармен түсіндіреді. Гипотезалар, ең алдымен, зерттеу объектілері мен тектоникалық қозғалыстар бағытының басымдылығымен ерекшеленеді.

Фиксизм гипотезасы (платформа және геосинклиналдар) жер қыртысының дамуын түсіндіреді, оның блоктарының тік қозғалысына басты мән беріледі. Фиксизм жер ядросының сығылу гипотезасынан бастау алады. Соңғысына сәйкес, салқындататын планета көлемі азаяды, бұл оның жоғарғы қатты бөлігінің бүктелген деформациясына әкеледі. Фиксизм бойынша жер қыртысының негізгі құрылымдары платформалар (континенттік және мұхиттық) және геосинклинальды белдеулер болып табылады. Платформа – белсенді тектоникалық қозғалыстарға (вулканизм мен жер сілкінісі сирек) ұшырайтын жер қыртысының қатты, тұрақты блогы. Платформаларды немесе олардың бөліктерін тек баяу көтеруге немесе түсіруге болады. Геосинклиналь – жер қыртысының жылдам тік қозғалыстарға ұшырайтын қозғалмалы бөлігі. Геосинклиналь шегінде жер қыртысы жарықтар арқылы қатты бөлінген және өткізгіштігінің жоғарылауымен сипатталады. Геосинклиналдар келесі белгілермен сипатталады.

1. Тектоникалық қозғалыстардың вертикаль бағыты, ойпаттар мен көтерілулердің күрт өзгеруі.

2. Шөгінді жыныстардың үлкен қалыңдығы (10-15 км-ге дейін).

3. Интрузивті және эффузиялық магматизмнің кең таралуы, жоғары сейсмикалық.

4. Тау жыныстарының белсенді метаморфизмі.

5. Бүкіл аумақтың қарқынды қатпарлануы және бұзылу құрылымдарының көптігі.

Геосинклиналдар жер қыртысының ыдырауы және оның блоктарының кейіннен балқуымен мантияға батырылуы нәтижесінде пайда болады. Құлаған блок орнында базальттың жұқа және жылжымалы қабаты түзіледі, яғни мұхиттық қыртыс пайда болады. Осылайша қалыптасқан теңіз геосинклинальдық алабы өзінің дамуында бірнеше кезеңдерден өтеді.

1. Нақты геосинклинальды кезең – жұқа және ауыр мұхиттық қыртыстардың шөгуі. Теңіз тереңдеген сайын оның түбінде қалың шөгінділер жиналады. Базальт қабаты созылу мен жарылуға төтеп бермейді, бұл су астындағы лава парақтарының пайда болуына әкеледі.

2. Аралдық кезең – тектоникалық қозғалыстар күрделене түседі: басым шөгу фонында жеке түп массивтері көтерілуді бастан кешіреді. Жанартау және интрузивті магматизм процестері күшейеді. Жанартау тауларының шыңдары судан жоғары көтеріліп, арал доғаларын құрайды.

3. Орогендік кезең – сызаттар арқылы блоктарға бөлінген геосинклинальды ойпаттың түбі белсенді тік және көлденең қозғалыстарды бастан кешіреді, бұл жинақталған шөгінді қабаттардың қатпарларға жалпы бөлшектенуіне әкеледі. Белсенді магматизм және үлкен интрузивті денелердің түзілуі жарықтар бойында жүреді. Қатпарлану кезіндегі қысымның әсерінен, сондай-ақ жылудың, газдардың және ерітінділердің енуінің әсерінен шөгінді жыныстардың қабаттары күшті метаморфозға ұшырайды. Территорияның тектоникалық көтерілу режимі басым, соның нәтижесінде теңіз орнында таулы қатпарлы жер пайда болады.

4. Постгеосинклинальды (платформалық) кезең – қатпарлы таулы жер аумағында жылдам тектоникалық қозғалыстар бірте-бірте бәсеңдеп, эрозия және денудация процестері бірінші кезектегі мәнге ие болады. Таулардың жойылудан сақталған «тамырлары» платформаға бекітіліп, оның аумағын ұлғайтады. Бұл континенттік жер қыртысының өсу процесі аккреция деп аталады.

Плитаның тектоникасының гипотезасы континенттік дрейф (мобилизм) гипотезасы ретінде 19 ғасырдың аяғында пайда болды. Литосфералық плиталар тектоникасының гипотезасы литосфераның дамуын түсіндіреді, оның блоктарының көлденең қозғалысына басты мән беріледі. Бұл гипотеза бойынша литосфераның негізгі құрылымдары литосфералық тақталар және оларды бөлетін рифттер болып табылады. Мұхиттық және континенттік типтегі жер қыртысының бөліктерін қамтитын литосфералық тақталар бір-біріне қатысты тұрақты көлденең қозғалыста болады. Пластиналардың континенттік және мұхиттық бөліктері арасындағы абсолютті биіктік айырмашылығы изостазиямен түсіндіріледі - қалың, бірақ жеңіл блоктарды (континенттік типті) және жұқа, бірақ ауыр блоктарды (мұхиттық типті) теңестіру құбылысы. Рифттер – бүкіл литосфераны кесіп өтетін терең жарықтар, бұл кезде литосфералық плиталар жайылып, ең үлкен сейсмикалық белсенділік байқалады, ал жер қыртысының қалыңдығы минималды (0 м-ге дейін).

Тұжырымдаманың негізгі ережелері рифтік жарықтар бойымен көтерілген магманың жер бетіне ағып, мұхиттың орта жоталарымен рельефте бейнеленген базальт қабаттарын құрайтын қатаюына байланысты. Магманың қатуы кезінде түзілетін ферромагниттік минералдардың кристалдары жердің магнит өрісінің сызықтарының бағытына сәйкес бағытталған. Содан кейін жаңадан пайда болған мұхиттық қыртыс рифттің екі жағында жылына бірнеше сантиметр жылдамдықпен жарылып, кеңейеді, осылайша мұхиттың ауданы ұлғаяды. Бұл процесс таралу(спрединг) деп аталады. Жердің магнит өрісінің ауытқуларына сәйкес, мұхиттың орта жотасын симметриялы түрде шектейтін өсіп келе жатқан мұхит қыртысында жасқа байланысты магниттік аномалия жұптары пайда болады. Трансформациялық бұзылулардың сызықтары бойымен орталық жоталар да, рифттер де, жолақ магниттік аномалиялар да ығысқан. Бірінде континенттік, екіншісінде мұхиттық типтегі жер қыртысы бар литосфералық тақталардың жақындау аймағында субдукция процесі жүреді. Субдукция мұхит қыртысының жұқа, бірақ ауыр тақтасы континенттік жер қыртысының әлдеқайда күшті, бірақ жеңіл тақтайшасының астындағы мантияға тегіс батқанда орын алады. Мұхиттық пластинаның иілген жерінде терең теңіз траншеясы пайда болады. Плитаның өзара әрекеттесу аймағында, бірақ материкке жақын жерде теңіз шөгінділерінің қабаттарынан жасалған, қатпарланған, метаморфозданған және интрузиялармен және ішінара вулкандық жыныстармен енген арал доғасы қалыптасады. Осылайша, конвергенцияның арқасында, бір жағынан, литосфераның мұхиттық бөліктерінің сіңірілуі, ал екінші жағынан, континенттік бөліктердің өсуі жүреді. Диффузия тұжырымдамасының пайдасына дәлелді үш топқа бөлуге болады.

1. Орта мұхит жоталарының құрылыс ерекшеліктері:

- ультранегізді жыныстар қоспасы бар базальтоидтардан құралған;

- олар жас, өйткені оларда жауын-шашын жоқтың қасы;

- ауыр массалардың жақындығын көрсететін оң аномальді гравитация;

- ыстық массалардың жақындығын көрсететін жылу ағынының жоғары мәндері;

- литосфераның қалыңдығының төмендігін көрсететін көптеген таяз ошақты жер сілкіністері байқалады.

2. Мұхит түбінің құрылымының ерекшеліктері:

- полярлық белгісі бойынша жұптастырылған жолақты магниттік ауытқулардың болуы;

- ежелгі юраның шөгінді жыныстарының болмауы;

- жанартау конустары мен теңіз таулары, әдетте мұхиттың орта жотасына параллельді сызықпен ұзартылған;

- мұхиттың орта жотасынан материкке қарай жанартау конустарының жасының ұлғаюы;

- осы бағытта шөгінді жыныстардың жасы мен қалыңдығының ұлғаюы;

- мұхит тереңдігінің орта мұхит жотасынан қашықтығына қарай ұлғаюы;

- осы бағытта жылу ағынын азайту;

3. Субдукция аймағының құрылымдық ерекшеліктері:

- аралдық вулканизм;

- көлбеу аймақтарда шоғырланған орта және терең ошақты жер сілкіністері;

- теріс аномальдық күштердің ауырлығы;

- жылу ағынының төмендеуі.