В 1948 г. вышла книга автора «Общая геотектоника», в которой была предпринята попытка осветить современное состояние геотектоники, как самостоятельной отрасли геологии, путем изложения ее предмета, методов и главнейших достижений. За время, протекшее с момента издания этой книги, советская геотектоника продолжала быстро развиваться и достигла новых значительных успехов. Наша научная литература обогатилась 'рядом крупных работ, явившихся результатам новейших исследований в области различных вопросов геотектоники. За это время также были пересмотрены и переоценены многие представления о закономерностях развития структуры Земли.
К этому следует прибавить, что указанная книга автора была подвергнута обсуждению в ряде геологических коллективов, при этом были сделаны ценные замечания.
Наконец, сам автор продолжал, с коллективом своих ближайших товарищей по работе, разрабатывать отдельные вопросы геотектоники и, как ему кажется, получил некоторые новые результаты, заставившие его пересмотреть многие прежние взгляды.
Все это и побудило автора выступить с новой книгой, посвященной основным вопросам геотектоники.
Общий план предлагаемой книги остался в основном прежним; в ней делается попытка критического сопоставления и обобщения многочисленных фактических данных, имеющихся ,в области геотектоники. Но,, в отличие от «Общей геотектоники», настоящая книга является не учебным пособием, а монографией, отражающей <в значительной мере подход автора к решению геотектонических проблем. Автор старался возможно шире опираться на достижения советских тектонистов и возможно полнее аргументировать свой критический анализ рассматриваемых данных. Основная цель, которую ставил перед собой автор, состояла в том, чтобы попытаться найти единство среди разнообразных и противоречивых тектонических процессов, выявить их взаимные связи, раскрыть закономерности в их историческом и пространственном развитии.
Стремясь к этому, автор неоднократно убеждался в том, что при таком обобщающем подходе многие привычные взгляды, выработанные на осно-I ве изолированного рассмотрения отдельных частных тектонических Ч явлений, не выдерживают критики и должны быть совсем оставлены или видоизменены. Не всегда в таких случаях удавалось находить удовлетворительное полное решение вопроса и нередко приходилось ограничиваться лишь определением наиболее правильного, как казалось, пути для дальнейших исследований. Отсутствие достаточно четкого нового толкования тех или иных тектонических явлений не должно, конечно, служить поводом к тому, чтобы сохранять хотя бы и хорошо изложенные, но неверные старые представления. Таково, например, положение в вопросе о происхождении складчатости, где 'новые представления пока только намечаются, но прежние — уже противоречат всей известной
з
совокупности фактов. В других случаях, наоборот, обобщающий подход на основе анализа новых фактических данных подтверждает принципиальную правильность имевшихся ранее представлений и позволяет последние развить и углубить.
Таким образом, взгляды, изложенные в этой книге, ни в коем случае не являются «средними»; в ней не делается попытки примирить разные встречающиеся у нас точки зрения. Автор стремился провести такую «линию» взглядов, которая, по возможности полнее отвечая имеющимся фактам, позволяла бы видеть в тектонических процессах проявление единого закономерного развития структуры земной коры и всего земного шара в целом. Эта «линия» частично совпала с имевшимися ранее представлениями, частично же от них отклонилась. Автор полагает, что окончательное суждение о таких отклонениях можно будет составить после полного анализа приводимых для их обоснования данных.
По сравнению с «Общей геотектоникой» эта книга имеет следующие главные черты отличия.
В первом разделе подверглись пересмотру и уточнению многие основные формулировки, касающиеся предмета, задач и методов геотектоники. В историческом очерке сделана попытка связать развитие взглядов в геотектонике с изменением социально-экономических условий, хотя автор отдает себе отчет, что в полной мере этого сделать пока не удалось ввиду слабой разработанности ряда основных вопросов истории геологической науки.
Второй раздел, посвященный глубинному строению и составу Земли и ее происхождению, написан заново и приведен в соответствие с современными данными геофизики и планетной космогонии.
Третий раздел дается впервые: в «Общей геотектонике» специальное рассмотрение структурных вопросов отсутствовало. В этом разделе, стараясь не отвлекаться в сторону изложения элементарных данных структурной геологии, которые предполагаются известными читателю, автор попытался по-новому осветить принципиальные вопросы классификации структурных форм, являющихся результатом тектонического развития земной коры, и их взаимоотношений.
Четвертый раздел (о колебательных движениях земной коры) с принципиальной стороны подвергся относительно небольшим переделкам по сравнению с «Общей геотектоникой». Кроме обновления примеров, на которых строятся выводы о закономерностях развития колебательных движений в геосинклиналях и на платформах, в методической части раздела уточнены многие формулировки, касающиеся вопроса компенсации прогибания земной коры накоплением осадков.
В пятом разделе (о складчатых движениях) по-новому освещается физический механизм тектонических деформаций. Здесь сделан шаг в сторону более глубокого использования современных физических данных для истолкования тектонических явлений. Подверглись уточнению представления о механизме полного складкообразования. Пересмотрена позиция автора в вопросе о степени универсальности фаз складчатости и дана критика орогенического «канона» Штилле.
Шестой раздел (о разрывных движениях) составлен заново с учетом результатов тех исследований в области геологии разрывных нарушений и тектонофизики, которые велись в течение ряда лет под руководством автора в Геофизическом институте Академии наук СССР.
Вопросы магматизма, рассматриваемые в седьмом разделе, остались почти в том же освещении, что и в «Общей геотектонике». Как известно, в разработке ряда важных для практики вопросов связи тектонических процессов с магматизмом у нас наблюдается некоторое отставание. Не работая лично в этом направлении, автор не имел возможности существенно улучшить этот раздел книги.
В восьмом разделе значительно расширен материал по региональной тектонике Европы на основе работ советских исследователей по структуре Восточных Альп, Карпат, Балканского полуострова.
В последнем разделе, где рассматриваются главнейшие геотектонические гипотезы, где автор приводит критические замечания и по адресу своей (радио-миграционной) гипотезы, изложены некоторые новейшие представления о причинах тектонических процессов и намечены пути дальнейших исследований в области тектонических обобщений.
При составлении этой книги существенная помощь автору была оказана его ближайшими сотрудниками: М. В. Гзовским, И. В. Кирилловой, Е. Н. Люстихом, А. А. Сорским, Е. И. Чертковой. Отдельные разделы книги были просмотрены Е. Ф. Саваренским, Г. Ф. Хильми, Б. Ю. Левиным, А. Л. Рабиновичем, В. И. Кейлие-Боротом, Н. В. Зволинским. За консультацией автор обращался также к М. С. Молодевокому.
Рукопись книги была внимательно просмотрена рецензентами В. И. Смирновым и А. А. Богдановым, сделавшими ряд важных замечаний.
Всем перечисленным лицам автор выражает свою благодарность.
С особой благодарностью автор считает необходимым отметить боль-, шую работу, выполненную научным редактором книги Г. П. Горшковым.
Автор
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Предисловие................................ 3
Раздел I
Геотектоника как наука. Методы и история развития геотектоники
Глава 1. Геотектоника как наука..........•........... 7
Предмет и задачи геотектоники ..................... 7
Разделы геотектоники.......................... II
Положение геотектоники среди других отраслей геологии......... 11
О самостоятельности геотектоники как отрасли геологии ......... 14
Главнейшие методы геотектоники.................... 14
Практическое и теоретическое значение геотектоники........• . . 18
Глава 2. Основные этапы развития геотектоники и ее современное состояние 19
Основные этапы развития геотектоники до XVIII века.......... 19
Плутонизм и нептунизм...........•............. 23
Гипотеза поднятия............................ 26
Достижения структурной геологии в конце XVIII и в начале XIX веков . . 32
Гипотеза контракции........................• . . 33
Методические недостатки гипотезы контракции.............. 36
Формирование русской геотектонической школы.............. 39
Современное состояние геотектоники................... 41
Раздел II
Глубинное строение и состав Земли. Ее происхождение
Глава 3. Строение и состав глубоких частей Земли. Ее энергия и возраст . . 48
Фигура и размеры Земли......................... 48
Строение Земли по данным сейсмического метода............. 49
Распределение плотности внутри Земли.................. 54
Твердость и вязкость Земли....................... 56
Давление................................ 57
Температура........................•...... 57
Химический состав земной коры...............•..... 58
Глава 4. Происхождение Земли. Состояние и состав ее вещества...... 59
Происхождение Земли.......................... 59
Догеологическая стадия развития Земли................. 66
Химический состав внутренних частей Земли............... 70
Внутренняя энергия Земли........................ 74
Возраст Земли..........•................... 78
Раздел III
Главнейшие формы залегания горных пор<>д
Глава 5. Первичные формы залегания горных пород............. 80
Первичные формы залегания осадочных горных пород........... 80
Первичные формы залегания магматических горных пород......... 85
Глава 6. Вторичные форма залегания горных пород. Связные нарушения ... 88
Искажение............................... 89
Изгиб...........•...................... 91
Большие прогибы и выгибы . . . . ».................. 92
Синеклизы и антеклизы......................... 92
Синклинории и антиклинории ...................... 93
Складки................................. 96
Морфологические особенности прерывистых складок............ 101
Складчатость промежуточного типа (гребневидная и коробчатая)...... 107
Связные нарушения в массивных интрузивных породах.......... ПО
Глава 7. Вторичные формы залегания горных пород. Разрывные нарушения . . 112
Трещины................................ 114
Разрывные смещения........................... 117
Раздвиг................................. 117
Сдвиг.................................. 117
Общие замечания о сбросах, взбросах и надвигах............. 118
Сброс.................................: 120
Взброс.................................. 121
Надвиг.......•......................... 121
Подбросы и поддвиги........................... 122
Сложные разрывные смещения.............•........ 123
Глава 8. Внутренние тектонические нарушения............... 125
Первичная внутренняя структура (текстура) пород ............. 125
Вторичная текстура пород ........................ 128
Глава 9. Сочетания структурных форм.................... 133
Историческое сочетание структурных форм................ 134
Механическое сочетание структурных форм................ 137
Региональное сочетание структурных форм................ 149
Особый характер дислокаций в архейских толщах............. 154
Глава 10. Типы тектонических движений.................. 155
Раздел IV
Колебательные тектонические движения
Глава 11. Современные и новейшие колебательные движения........ 160
Проявления современных колебательных движений............ 160
Методы изучения современных колебательных движений и некоторые результаты их применения....................... 162
Распределение современных и новейших колебательных движений..... 168
Значение исследования современных колебательных движений земной коры 173
Глава 12. Колебательные движения прошлых геологических периодов .... 173
Признаки колебательных движений в геологическом разрезе ....... 173
Геоморфологическое выражение колебательных движений......... 174
Соотношение между колебательными движениями и их геоморфологическим
выражением............................. 175
Глава 13. Формирование фаций и мощностей отложений в зависимости от колебательных движений земной коры............... 185
Взаимоотношение фаций и мощностей .................. 185
Механизм формирования мощностей отложений.............. 191
Механизм формирования фаций отложений................ 198
Образование слоев............................ 211
603
Выводы................................ 212
Глава 14. Методы изучения колебательных движений............ 214
Метод мощностей............................ 214
Метод фаций............................... 219'
Метод перерывов............................ 222
Примеры тектонической интерпретации разрезов .осадочных толщ..... 223*
Объемный метод............................. 226
Глава 15. Некоторые общие свойства колебательных движений земной коры 228
Разновидности колебательных движений................. 228
Возвратность колебательных движений.................. 229>
Мелкая прерывистость общих колебаний................. 230
Периодичность общих колебаний..................... 230
Сложность общих колебаний....................... 233
Различные режимы волновых движений.................. 235
Волновые движения в геосинклиналях и на платформах.......... 236
Сопряжение волновых поднятий и прогибов................ 242
Глава 16. История развития колебательных движений ..........• 245
А. История и закономерности развития колебательных движений в геосинклиналях .............................. 245
Общая схема развития колебательных движений в геосинклиналях .... 246 Колебательные движения в Тавро-Кавказской геосинклинали альпийского
типа................................. 252
Развитие колебательных движений в некоторых других геосинклиналях
СССР................................ 261
Тянь-Шань ............................. 261
Урал ............................... 263
Центральный Казахстан и Западно-Сибирская низменность..... 265
Юго-Западная Сибирь............• -.......... 271
Развитие колебательных движений в некотооых зарубежных геосинклиналях ................................. 273
Кельтиберийская геосинклиналь .................. 27$
Каледонская геосинклиналь в Англии................ 276
Некоторые выводы о закономерностях развития геосинклиналей...... 281
О степени синхронности развития геосинклиналей............. 283
Переход от одного цикла к другому в истории геосинклиналей...... 284
Некоторые дискуссионные вопросы развития колебательных движений в геосинклиналях ............................. 2891
Б. История развития колебательных движений на платформах....... 293.
Русская платформа............................ 293
В. Взаимоотношения геосинклиналей и платформ в пространстве и во времени ................................ 302
Глава 17. Основные понятия об осадочных формациях............ 311
Осадочные формации геосинклиналей................... 314
Осадочные формации платформ...................... 322
Общие выводы.............................. 324
Раздел V
Складчатые тектонические движения
Глава 18. Понятие о деформациях твердых тел............... 327
Деформации и напряжения........................ 328
Глава 19. Некоторые вопросы механизма полного складкообразования .... 345
Проблема „компетентности" слоев в складкообразовании ......... 346
Элементы механизма смятия слоев в полные складки........... 348
О механизме образования ориентированных текстур............ 354
Глава 20. Формирование полной складчатости во времени и в пространстве.
Складчатые зоны и платформы.................. 358
кпд
Медленное складкообразование или короткие фазы? ........... 358
. Эпохи и фазы полной складчатости.................... 361
Глава 21. История развития полной складчатости и связь ее с колебательными
движениями........................... 364
Миграция фаз складкообразования в геосинклиналях........... 364
Основные черты развития складчатости в геосинклиналях на фоне колебательных движений земной коры................... 369
Глава 22. Динамическая проблема складкообразования, направление складко-
образующих сил......................... 374
Условия образования полной складчатости ................ 374
Послойное перераспределение материала в земной коре как основа складкообразования ............................. 378
Некоторые методические замечания.................... 387
Глава 23. Условия формирования прерывистой и промежуточной складчатости 389
Роль погребенного рельефа в образовании прерывистых складок...... 389
Направление сил, образующих прерывистую складчатость......... 391
Особенности развития прерывистых складок во времени.......... 391
Взаимоотношение процесса формирования прерывистых складок с колебательными движениями земной коры.................... 393
Механические преобразования в процессе формирования прерывистых складок ................................. 398
Условия образования диапировых куполов ................ 400
Миграция прерывистых складок...................... 406
Явление оседания на сводах прерывистых складок ............ 407
Прерывистые мульды................•......... 409
Современные деформации земной поверхности, связанные с ростом прерывистых складок...........................• 409
Единство прерывистой и полной складчатостей.............. 411
Условия образования промежуточной складчатости ............ 412
Раздел VI
Разрывные тектонические движения
Глава 24. Некоторые данные физической теории разрушения твердых тел . . 416
Глава 25. Механизм образования тектонических разрывов ... •...... 422
Разрывы при отрыве и скалывании в природной обстановке........ 422
Разрывы растяжения........................... 423
Разрывы сжатия............................. 435
Разрывы сдвига............................. 438
Глава 26. Тектонические условия образования разрывных нарушений .... 442
Растяжение............................... 442
Сжатие................................. 456
Сдвиг.................................. 465
Явления, сопровождающие разрывные нарушения............. 467
Современные проявления разрывных движений............... 472
Глава 27. Место разрывных тектонических движений в общем развитии структуры Земли........................... 475
Раздел VII
Магматизм и геотектогенез
Глава 28. Интрузивный магматизм..................... 479
Батолиты................................ 479
Трещинные интрузии и гидротермальные жилы.............. 484
Пластовые интрузии........................... 486
.Малые" интрузий............................ 487
Рассеянные инъекции.......................... 489
605
Глава 29. Эффузивный магматизм..................... 490
Глава 30. Общий обзор магматизма и условий его развития. Некоторые геохимические проблемы......................... 493
Общие закономерности магматического процесса ............. 493
Некоторые геохимические проблемы.................... 498-
Раздел VIII
Обзор геотектонического процесса в целом и современного тектонического строения Земли
Г^лава 31. О тектонической природе океанов................ 504
Две точки зрения на тектоническую природу океанов........... 504
Методы изучения тектоники океанов.................... 505
Применение батиметрического метода к изучению тектоники океанов . . . 506
Тектоническая природа океанов ...................... 50&
Глава 32. Обзор геотектонического процесса в целом............ 515
Глава 33. Принципы геотектонического районирования............ 520
Геоструктурные схемы разных масштабов, назначения и принципов .... 524
Районирование по типам тектонического развития............. 525
Глава 34. Краткий обзор современного тектонического строения Земли .... 530
Европа ................................. 531
Азия .... •............................. 548
Африка................................. 552
Северная Америка............................. 553
Центральная и Южная Америка...................... 556
Австралия . •............................... 558
Океаны................................. 558
Раздел IX
Причины геотектогенеза
Глава 35. Главнейшие геотектонические гипотезы.............. 560-
Гипотеза контракции........................... 562
Гипотеза изостазии........................• . . 566
Пульсационная гипотеза Бачера . •................... 567
Пульсационная гипотеза В. А. Обручева и М. А. Усова.......... 567
Гипотеза радиоактивных циклов..................... 569
Гипотеза перемещения материков •................... 570
Гипотезы магматических течений .................... 573
Гипотеза гравитационного складкообразования.............. 574
Волновая гипотеза.......,.................... 575
Астенолитная гипотеза.......................... 576
Радиомиграционная гипотеза....................... 578
Глава 36. Новейшие представления о причинах тектонических процессов . . . 581
Дифференциация материала как основа развития Зелли.......... 581
Геотектонические следствия процесса дифференциации материала Земли . . 586
Некоторые выводы......• . •.....•............. 589
Литература................................. 591
Цена: 800руб.
