Глубинные разломы

линеаменты, узкие, линейно вытянутые зоны нарушения сплошности горных пород, пронизывающие земную кору и проникающие в мантию Земли. Прослеживаются на многие сотни и тысячи км по простиранию и до 700 км в глубину при ширине от нескольких сотен м до первых десятков км. Г. р. разделяют земную кору на глыбы, отличающиеся характером движений и структурой. Развиваются на протяжении длительных интервалов геологического времени (сотни миллионов, иногда более 1 млрд. лет) и являются важнейшим типом разрывных нарушений земной коры, определяющим границы её основных структурных элементов. Возникновение первых Г. р. относят к началу протерозоя (около 2,5 млрд. лет назад). Как особая категория выделены в 40-х гг. 20 в. в результате работ А. П. Карпинского, В. А. Обручева, И. Г. Кузнецова и др. — в СССР; Х. Клооса, Р. Зондера. Х. Штилле и др. — за рубежом. Развёрнутое определение термина «Г. р.» было предложено в 1945 А. В. Пейве. Учение о Г. р. превратилось в самостоятельный раздел геотектоники.

Г. р. служат зонами повышенной проницаемости земной коры и верхней мантии, благодаря чему в их пределах возникают магматические очаги (первичные в мантии, астеносфере (См. Астеносфера), вторичные в коре) и концентрируется магматическая деятельность. К Г. р. приурочены вулканические пояса, пояса внедрений ультраосновной магмы (альпинотипных гипербазитов), плутоны гранитоидов и рудные поля. С Г. р. часто связаны границы континентов, морей и океанов, горных стран и др. Состав, фации и мощности осадков по разные стороны Г. р. различны.

Выявление и изучение Г. р. ведутся главным образом геофизическими методами, особенно с помощью глубинного сейсмозондирования (ГСЗ).

С поверхностями Г. р. связаны очаги землетрясений, изучение распределения которых даёт информацию о глубине проникновения и наклоне поверхности разлома, в том числе уже за пределами досягаемости ГСЗ. По данным сейсмологии, Г. р. разделяются на три группы: затухающие в самых верхах мантии (выше астеносферы), достигающие глубин 100—300 км (ниже астеносферы), достигающие глубин 400—700 км (средней мантии). Наиболее широко распространены Г. р. первой группы (нормальные). Г. р. второй и третьей групп приурочены только к геосинклинальным подвижным поясам, причём Г. р. третьей группы (сверхглубинные) — исключительно к периферии Тихоокеанского пояса.

По характеру преобладающих перемещений Г. р. подразделяются (А. В. Пейве, В. Е. Хаин, А. И. Суворов) на четыре класса: 1) глубинные сбросы, 2) глубинные раздвиги, 3) глубинные сдвиги, 4) глубинные надвиги. Г. р. типа сбросов многочисленны и в геосинклиналях (на стадии их погружения), и на платформах, и по периферии молодых океанов — Атлантического, Индийского. Раздвиги образуют структуры типа рифтов — Байкальского, Рейнского, Восточно-Африканских, рифтов срединно-океанических хребтов; они формируются в условиях растяжения и сопровождаются излияниями базальтов (в океанах — также внедрением гипербазитов). Глубинные сдвиги наблюдаются в различных геоструктурных областях, как в океанах, так и на континентах, но развиваются преимущественно в определённые геологические эпохи (в геосинклиналях в эпохи Орогенеза). По отношению к простиранию подвижных поясов они бывают продольными, поперечными или диагональными. Глубинные надвиги развиты во внутренних зонах геосинклинальных поясов и по их периферии (кольцо разломов вокруг Тихого ок.). Их активность приурочена к орогеническим эпохам.

В распределении Г. р. по земной поверхности наблюдается определённая закономерность: преобладают две системы разломов взаимно перпендикулярного направления — ортогональная, параллельная меридианам и параллелям, и диагональная по отношению к ним (С.-З. — Ю.-В. и Ю.-З. — С. -В.). Некоторые исследователи выделяют ещё одну (С. — С.-З. — Ю. — Ю.-В., Ю. — Ю.-З. — С. — С.-В.) или две (ещё З. — С.-З. — В. — Ю.-В., З. — Ю.-З. — В. — С.-В.) дополнительные системы. Происхождение этой регматической (по Зондеру) планетарной сетки разломов обычно связывают с напряжениями, возникающими при изменениях скорости вращения Земли и вызывающими перестройку её фигуры (увеличение или уменьшение полярного сжатия).

Лит.: Пейве А. В., Глубинные разломы в геосинклинальных областях, «Изв. АН СССР. Серия геологическая», 1945, № 5; его же, Общая характеристика, классификация и пространственное расположение глубинных разломов, там же, 1956, № 1; его же, Разломы и их роль в строении и развитии земной коры, в кн.: Структура земной коры и деформации горных пород, М., 1960; его же, Разломы и тектонические движения, «Геотектоника», 1967, № 5; Хаин В. Е., Общая геотектоника, М., 1964; Суворов А. И., Закономерности строения и формирования глубинных разломов, М., 1968 (Труды Геологического института АН СССР, в. 179); Sonder R. A.. Die Lineamenttektonik und ihre Probleme, «Eclogae Geologicae Helvetiae», 1938, v. 31, № 1; его же, Mechanik der Erde, Stuttg., 1956; Vening-Meinesz F. A., Shear patterns of the Earth's crust, «Transactions American Geophysical Union», 1947, v. 28, № 1; Cloos H., Grundschollen und Erdnähte, «Geologische Rundschau», 1948, Bd 35, H. 2; Moody J. D., Crustal shear patterns and orogenesis, «Tectonophysics», 1966, v. 3, № 6.

В. Е. Хаин.

— зоны подвижного сочленения крупных блоков земной коры и подстилающей части верхней мантии, обладающие протяженностью до многих сотен и тысяч км при ширине, достигающей иногда нескольких десятков км. Продолжительность развития и существования Г. р. очень значительна и измеряется периодами и эрами. Г. р. служат граничными структурами между отдельными элементами земной коры и через них осуществляется связь верхней мантии и глубоких частей коры с поверхностью. На больших глубинах Г. р. представляют собой зоны повышенной текучести вещества. Внутреннее строение зон Г. р. очень сложное, для них характерно развитие узких блоков — пластин и клиньев, разделенных разрывами и обладающих высокой дифференциальной подвижностью, приводящей к образованию весьма разнохарактерных стратиграфических разрезов над отдельными пластинами. Высокая подвижность блоков приводит к возникновению в них сравнительно мелких, но сильно сжатых складок, а также интенсивной сланцеватости и кливажа. В зонах Г. р. возникают приразломные прогибы и узкие поднятия, питающие прогибы грубообломочным материалом, слагающим горизонты брекчии и крупные глыбовые включения — экзотические блоки, клиппы. Нередко на поднятых блоках возникают рифовые постройки. На поверхности зоны Г. р. проявляются сгущением субпараллельных разрывных нарушений, образующих сложные системы — пояса глубинных разломов. Иногда в зонах Г. р. происходят надвиги и возникают покровная и чешуйчатая структуры. В развитии Г. р. особо важную роль играет магматизм. Наиболее характерны пояса основных и ультраосновных п. и развитых по ним серпентинитов. К Г. р. часто приурочиваются интрузии гранитоидов и вулк. излияния. Нередко Г. р. оказываются зонами повышенного метаморфизма и гидротермального изменения п. Геофиз. признаки Г. р. выражаются сгущением изоаномал силы тяжести с образованием гравитационных ступеней, а также скачкообразным изменением глубины залегания поверхности кристаллического фундамента, границ поверхностей Конрада и Мохоровичича. Смещение этих поверхностей около Г. р. позволяет определять глубины заложения последних. Не менее важны линейные положительные аномалии, указывающие на присутствие основных или ультраосновных п. на глубине, а также очаги глубоких землетрясений, подчеркивающие совр. активность Г. р. Образование в зонах Г. р. обрывистых уступов, резких перегибов склонов и грабенообразных опусканий, а также крупных рифтовых зон составляет их геоморфологические признаки. Нередко вдоль зон Г. р. наблюдаются выходы источников подземных вод. К зонам Г. р. тяготеют эндогенные м-ния полезных ископаемых, а также экзогенные м-ния, приуроченные к осад. форм. приразломных прогибов (напр., угли, соли и др.). Г. р. фундамента платформ способствуют созданию благоприятных для локализации нефти и газа структур в осад. чехле. Основателем учения о Г. р. следует считать Хоббса, выдвинувшего в 1911 г. идею о существовании линеаментов — прямолинейных структурных поясов, определяющих очертания континентов, складчатых систем и зон нарушений. Впоследствии учение о Г. р. за рубежом развивалось Клоосом, Зондером, Штилле, а в СССР — Кузнецовым, Заварицким, Шатским, Пейве, Хаиным, Суворовым и др. Термин Г. п. был предложен в 1945 г. Пейве. Проблема Г. р. вызвала большой интерес среди советских геологов. Разработаны разл. классификации Г. р. (Пейве, 1956; Суворов, 1962; Хаин, 1964). По Хаину (1964), Г. р. целесообразно подразделять по разным признакам, таким, как: а) глубина проникновения (Г. р. сверхглубинные, глубинные и коровые); б) разграничение крупных глубинных структур земной коры (Г. р. океанические, периокеанические, перикратонные, внутригеосинклинальные, межглыбовые). Особую гр. составляют Г. р., пересекающие как платформы, так и геосинклинальные обл. и переходящие с континента в океан (Г. р. сквозные и сверхсквозные) и образующие, возможно, единую для всей Земли сетку (Г. р. ортогональные и диагональные); в) характер перемещения по Г. р. (глубинные сбросы, глубинные надвиги, глубинные сдвиги). Терминами, близкими к Г. р., являются “линеамент”, “структурный плаз”, “глубинный шов” и “зона глубинного разлома”, хорошо подчеркивающие значительную ширину и объемность Г. р.

Согласно представлениям тектоники новой глобальной, крупнейшими зонами глубинных разломов следует считать системы разрывных нарушений на границах движущихся плит литосферных: 1) рифтовые зоны срединно-океанских хребтов — зоны формирования и растекания океанской коры; 2) зоны всасывания (зоны Беньоффа), формирующиеся в р-нах, где литосферные плиты сталкиваются и где вещество литосферы частично втягивается в глубь мантии; 3)сдвиги трансформные и разломы, по которым происходят взаимные сдвиговые смещения литосферных плит или их участков. Е. Д. Карпова, Д. П. Резвой, С. С. Шулъц (мл.).