Баглий П.Н. Кризис геологии в связи с «Тектоникой Плит» и ... «Если в школе был дурак,

Баглий П.Н. Кризис геологии в связи с «Тектоникой Плит» и вопросы на будущее.
«Если в школе был дурак,
Поступай на Геофак»
Из современного молодежного фольклора.
Основой классической геологии является геологический разрез, особенно достоверный по
пробуренным скважинам, и часто связанный с практической пользой геологии, по
обнаружению и добыванию полезных ископаемых. Отсюда, и необходимость его
интерпретации. Эти геологические разрезы бывают практически «простыми», только для
тех, кто привык к этой «дилетантской» простоте в своем сознании и в интерпретациях, ну,
скажем, типа современных» «плитонистов», «геодинамистов», с их «скучиванием»,
«разновеликими
глыбами…брекчиями»
(Зоненшайн
о
горах),
«суттурами»,
«экзотическими террейнами», «спредингами», «самопожираниями» (Хаин, комментарии в
[6]), «засасываниями» (Лобковский, Котельников [7]) и т.д.. Опыт интерпретации этих
геологических разрезов прежде всего связан с петрографическими, и с сопутствующими
им тектоническими исследованиями: как и почему меняется состав, условия залегания и
т.д.. И весь геологический опыт свидетельствует о том что, несмотря на угловые
несогласия и иные многочисленные инверсионные (разрушающие) геологические
(собственно, тектонические, т.к. тектоника в узком смысле слова пошла от угловых
несогласий) процессы, разрезы, все же, в конечном (стабильном) итоге, наращиваются
вверх, наслаиваются все выше и выше верх по разрезу (как в стабильной «луковичной»
модели классика геологии Вернера), и в этой конечной стабильной стратификации
(полученной и получаемой нестабильным, тектоническим, в точном, узком смысле,
определенном чуть выше, способом) можно согласовывать биостратиграфические шкалы
и проводить иные корреляции, во все более молодых породах вверх по разрезу (именно на
этом классическом «луковичном» стабильном варианте основаны все мои геологические
гипотезы и работы [1-6], опубликованные здесь же). Это наслаивание вверх по разрезу
происходит в виде нестабильных тектонических, (с инверсиями, охлаждениями и
опусканиями, с последующими поднятиями и нагреваниями) многофазных магматических
(застывающих на глубине, а потом поднятых при орогенических и иных колебательных
процессах), вулканических (изливающихся на поверхности, а потом деформированных
вниз или вверх), связанных с интрузивными, магматическими, метаморфических,
синфазных, или постмагматических, инъекций всех этих типов пород, в конечном итоге!
все выше по разрезу, и, наконец, наслаивающихся осадочных пород, как разрушенной
подвижной самой верхней магматической кровли. Все магматические, вулканические,
метаморфические инъекции (снизу) происходят в вышележащую, уже твердую
раскристаллизованную геологическую «раму», и частично расплавляя и метаморфизуя ее,
затем уже изливаются, наслаиваются поверх этой «рамы», как новый вышележащий слой,
который, застывая, кристаллизуется в виде новой «рамы» (не обязательно глобальной).
Для того, чтобы эта мысль была более понятна приведу более глобальный пример: с точки
зрения петрологии (петрографии) и геохимии земная кора образована (выплавлена) из
верхней мантии (с точки зрения
изотопной геохимии, даже, возможно,
«комплементарно»). В кровле границы Мохо (кровле верхней мантии) обнаружили почти
везде так называемый перидотитовый «реститовый», «недифференцированный» слой, т.е.
слой слабо, частично расплавленных ультраосновных (рудных) пород древнего возраста, и
«ксенолиты» этих «реститов» (в том числе и рудные месторождения) часто встречаются в
вышележащих уже коровых породах (чаще всего основного-ультраосновного состава),
точно также, как акцессорные рудные минералы в основной полевошпатовой матрице
ультраосновных и основных пород. Как это объяснить? Необходимо предположить, что
некоторые активные преимущественно расплавленные породы «аномальной» верхней
мантии «трансмагматически» внедрились и частично проплавили (в докембрии) более
верхние твердые рудные слои верхней мантии, а затем излились поверх кровли верхней
мантии, с рудными ксенолитами этих «реститов», с образованием уже собственно земной
коры, как новой твердой, раскристаллизовашейся «рамы».
((В моих работах [1, 2] этот процесс образования земной докембрийскопозднепротерозойской протокоры, как «катазоны» (об этом фундаментальном понятии
см. {там же]) происходит в интервале от докембрия до позднего протерозоя с
внедрением многофазных расплавов анортозитов, и когерентных анортозитовым в
определенной степени, метаморфических калиевых шпатов (как двух глобальных
взаимосвязанных фаз), с «трансмагматическим» проплавлением и глобальным
метаморфизмом залегающих в кровле верхней мантии рудных «геоатомов», см. схему
«Идеальной Периодической Таблицы Элементов» в [1, Ведение в гипотезу, и 2], с
образованием в процессе этого многофазного проплавления рудных «геоатомов», всей
полигенетической гибридной (от взаимодействия анортозитов и калиевых шпатов с
дифференцированной шпинелево – оксидной и сульфидной «матрицей» рудных
«геоатомов») серии пород древней протокоры, от ультраосновных до кислых гранитов ((в
процессах и нагревающихся «гомодромных» интрузий, и остывающих (по типу
Боуэновской кристаллизации))
Если процесс наращивания земной коры и локально и глобально представляется
вышеописанным путем, то, возможно, он характерен и для образования всей Земли, как
твердого тела? Что следует из сейсмических данных, с выделением внутри мантии Земли
многочисленных твердых границ (до «внешнего ядра» Земли), оболочечной формы, или
более дробных, с изменением плотностных характеристик твердых пород. В таком случае,
быть может, внутри мантии Земли чередуются «реститоподобные» «устойчивые»
недифференцированные твердые слои и разделяющие их более подвижные, многофазные,
дифференцированные, легкоплавкие (типа легкоплавких калиевых шпатов), в
определенной степени, частично, локально «астеносферные»?
((Моя версия
магматического процесса формирующего эту магматическую
(интрузивную) мантийную расслоенность, с образованием все более высоких твердых
«рам» в мантии Земли (по аналогии с образованием земной коры) в [1, 2])).
Но кроме интрузивного (магматического, вулканического, метаморфического) процесса
(кстати, в этом процессе могут быть и «астенолиты», как квазитвердые, почти линейные,
упругие «адиабатические» деформации, и локальные квазижидкие конвекции, как
нелинейные, неадиабатические интрузивные деформации), в мантийных недрах Земли
установлено, и прямыми и косвенными данными,
существование «ювенильных»
гидротерм и газовых эманаций, насыщенных «флюидными» (легкими) элементами, а
также несущими и все остальные элементы периодической таблицы в разных
концентрациях.. И часть этих внутримантийных гидротермальных или газовых эманаций
(иногда в очень больших объемах) проникает в земную кору, например в виде
гидротермальных рудных или газовых месторождений. Как соотносится эта флиидногидротермально-газовая , с возможными локальными конвективными «струями»,
активность (преимущественно более слабая в энергетическом смысле, чем интрузивная) с
интрузивной твердой, стратифицированной (сейсмическими методами) внутримантийной
«рамой»?
((внутри твердой, интрузивной, многослойной внутримантийной «рамы»,
являющейся препятствием для любой глобальной (в том числе и двухъярусной)
конвекции [7] от подошвы «ядра» Земли до земной коры (т.к. многослойность,
неоднородность нарушает возможность «транзитивности», «трансляции» конвективных и
каких либо иных промежуточных «плюмовых» свойств)). Эта гидротермально-газовая,
флюидная активность, вероятно, носит вторичный, относительно пассивный характер,
подстраиваясь под жесткую твердую многослойную, неоднородную интрузивную «раму»
внутри мантии Земли.
(Моя версия ответа на этот вопрос в [1]).
В связи с этим же вопросом, важен, как мне кажется, вопрос о том, как эта «ювенильная»
гидротермально-газовая флюидная внутримантийная активность влияет на давление и
температуру внутри земных недр? Ведь, например, по данным исследования изотопов
гелия – 3 в мантии Земли, «Земля никогда не была в расплавленном состоянии»
(подробности в [5]), кроме того, и в коре и в верхней мантии присутствуют породы и
минералы как высокобарические и высокотемпературные, так и низкобарические и
низкотемпературные.
Если мантия Земли, как предполагают сторонники метеоритного происхождения Земли (о
метеоритных гипотезах в [4]), или некоторые геологи (на основании состава некоторых
глубинных ксенолитов, типа Ca, Mg, Fe – силикатов), состоит из тех же, что и кора
силикатов, но только с меньшим разнообразием, и более устойчивым к высоким
давлениям, то откуда, в таком случае, инициируются в земную кору (из мантии), в
разных, в том числе, в больших количествах, все рудные, редкоземельные и нерудные
элементы всей периодической таблицы, в самых разнообразных, часто, несиликатных и
иных формах и сочетаниях? Первичный источник
которых, по крайней мере,
большинства рудных элементов, по твердому убеждению рудных геологов, в мантии (в
«мантийных резервуарах», а не в земной коре)
((с точки зрения Ферсмана «кислое» силикатное поле характерно для земной коры, а
«сульфидное поле» более характерно для железистых минералов мантии (ссылки из [1]). С
моей точки зрения, часть верхнемантийных рудных «геоатомов» (из группы железистых
десяти) проявляют более сильные оксидные свойства, а часть – сульфидные. Но, главное,
с моей точки зрения [1], что элементы Si, Al, Mg – это типичные элементы земной коры,
накапливающиеся в «оксисферной» (по Гольдшмидту) земной коре в виде центральных
катионов в алюмосиликатной породообразующей (коровой) матрице [там же]. Откуда
берутся все элементы периодической таблицы в мантии – моя версия [там же])).
Поскольку в любых конвективных схемах (как я писал в свое время Н. Короновскому)
должны быть законы сохранения (на что обратил внимание, в частности, и Гончаров), (т.е.
корреляции между «спрединговыми» и «субдукционными» зонами!), то может ли
существовать конвекция (какого угодно типа) между Срединно-Океаническими хребтами
и «активными» континентальными «субдукционными» окраинами, если никакой
значимой корреляции (с выполнением законов сохранения) между этими структурами не
наблюдается?
((Ни по стратификации в глобальном геологическом разрезе Земли: по гравитационным
данным со спутников следует, что Срединно-Океанические хребты (за исключением
одного из Тихоокеанских сегментов) являются структурами поверхностными, не
картируемыми гравитационными аномалиями в мантию, в отличие от «активных»
континентальных окраин,
картируемых
мантийными гравитационными и
сейсмофокальными аномалиями.[там же].
Ни по энергии землетрясений: т.к. примерно 80% землетрясений происходит в
«активных» континентальных окраинах и менее 5% - в Срединно-Океанических хребтах
(подробности [там же]).
Ни по петрографии: т.к. нет никакой дополнительности и взаимных переходов между
толеитовыми базальтами (с ультраосновной подошвой, чаще всего как мантийный корень)
Срединно-Океанических хребтов, и пестрыми и дифференцированными (от
ультраосновных до сверхкислых) сериями пород «активных» континентальных окраин.
Ни по геоморфологии: т.к. Срединно-Океанические хребты гораздо ниже
геоморфологически (как рифтовые, с «антидромным» вулканизмом, картирующие
«антиспрединговое» (с точки зрения «Тектоники Плит») проседания земной коры в
океанах) по отношению к приподнятым, с «гомодромным» орогенным! (классические
работы Белоусова по этой орогенной теме островных дуг [там же]) «спрединговым» (если
пользоваться терминологией «Тектоники Плит») вулканизмом (т.е. восходящим, а не
нисходящим, предположительно, «субдукционным»!)
«активных» континентальных
окраин ((кстати, эти восходящие
(вместе с более глубинными неустойчивыми
компенсационными нисходящими, но, с моей точки зрения, и с точек зрения многих
других, не «субдукционными»)
орогенные потоки
картируются и по
сейсмофокальным землетрясениям (Балакина и др. [там же])). Если бы была хоть какая то корреляция по составу пород, землетрясениям, геофизическим данным, то в этом
случае, исходя из более низкого геоморфологического «антиспредингового» положения
Срединно-Океанических хребтов, картирующих в океанах области «отрицательного
геостатического давления» и конформным отрицательным гравитационным аномалиям в
океанах [8], и более высокого геоморфологического «спредингового» положения
орогенных «активных» континентальных окраин, можно было бы предполагать обратную
по отношению к «Тектонике Плит» конвекцию: восходящий поток от «активных»
континентальных окраин к Срединно-Океаническим хребтам, т.е. «направление от
молодых складчатых поясов к расположенным между ними частям океанов и
континентов, противоположное тому, которое соответствует кинематике литосферных
плит» (П. Н. Кропоткин [8]). Но поскольку никаких значимых корреляций между
«активными» континентальными окраинами и Срединно-Океаническими хребтами
(исходя из вышеизложенного текста) не существует, то и этот обратный конвективный
вариант нереален.
Ни по «транзитивности» («трансляции») конвективных свойств между СрединноОкеаническими хребтами и «активными» континентальными окраинами: в одной из
статей, по поводу неоднородностей в океанах [9] Ю.М. Пущаровский и А.А. Пейве пишут,
что «схема конвекции, принимаемая в тектонике литосферных плит…уже очевидно
входит в противоречие с данными о вещественных мантийных неоднородностях (см.
текст выше о мантийной многослойной твердой стратификации Земли сейсмическими
методами, являющейся препятствием для глобальных
конвективных моделей),
выявляемых все более определенно и притом для различных глубинных уровней».
Кстати, о дезинформации по поводу, якобы, подтверждения движения плит, со
спутников, см. [1, Введение в гипотезу])).
Одним из главных вопросов глобальной геологии всегда был вопрос о происхождении и
эволюции континентов и океанов. Этот же вопрос интересовал и Вегенера. Поэтому
постоянные ссылки «плитонистов» на Вегенера, как на своего предшественника не вполне
обоснованы. Они отбросили вопрос о континентах и океанах, заменив его вопросом о
движениях «бесструктурных плит» (Белоусов). Хотя, конечно, рассматривая континенты
как плавающие по симатическому подножию «айсберги» Вегенер предвосхищает идеи
конвекции. Но, кроме этого, Вегенера интересовал вопрос, как континенты сходятся,
образуя Пангею, и как расходятся. Неким, весьма туманным образом, эти же идеи
появились в «Тектонике Плит» и «геодинамике» в виде так называемого цикла Вильсона.
Но, образно говоря, «коммутативный» цикл Вильсона противоречит «некоммутативной»
«Тектонике Плит», в которой невозможно обращение конвекции с заменой одних и тех же
зон спрединга на субдукцию и обратно. Это хорошо понимают те «конвекционисты» для
которых идея конвекции является основной моделью [7], и они готовы на многое (в ущерб
«Тектоники Плит»), лишь бы сохранить эту идею глобальной конвекции, например,
отказаться от роли Срединно-Океанических хребтов, т.к. ««они имеют подчиненное
значение…слабо «расталкивая» плиты»» [там же], и постулируя ««определяющую роль
«субдукционных сил засасывания» в общем балансе движущихся сил тектоники плит…
как зон «стока» мантийного вещества. А чтобы как то выполнялись законы сохранения (в
глобальной мантийной конвекции), они постулируют, где - то, как – то, накопление
«легкой» фракции на границе («растущего» «железного») «ядра» Земли, и возникновение
из этой «легкой» фракции восходящих
конвективных потоков, уравновешивающих
«засасывание», и все
эти «сказки», почему – то, называются модельными,
компъютерными и т.д. И где же в этих двухъярусных конвективных «моделях» учет
многослойной! твердой! неоднородной! структуры мантии? ((о чем было сказано выше, и
которая ставит «крест» на всех конвективных (и плюмовых) глобальных мантийных
моделях, см.. высказывания Ю. М..Пущаровского и А.А. Пейве, по этому поводу,
приведенные выше, в связи с «транзитивными» конвективными свойствами)). Уточню
контраргументы к «конвекционистам» - может ли интрузивная Земли, которая «звенит
(от землетрясений – мой ком.) подобно колоколу» (Б. Болт [10]), быть одновременно
твердой, расслоенной, неоднородной (по данным сейсмологии и частично, петрологии), и
в то же время быть достаточно магматически однородной квазижидкой конвективной (как
хотелось бы «конвекционистам»)?. И то и другое одновременно невозможно. Поскольку, с
точки зрения «конвекционистов», ««цикл Вильсона никак не вписывается в стандартную
тектонику плит, то приходится здесь допускать, что в истории Панталассы наряду с
«дивергентными»
режимами литосферных плит
(характеризующимися
преимущественно движением плит от центральных областей тихоокеанского полушария к
периферийному субдукционнному кольцевому поясу), существовали «конвергентнодивергентные» режимы, при которых часть плит осуществляла возвратное движение к
центральным областям океана, с возникновением здесь внутренних зон субдукции и
островных дуг (ну пока, конечно, не обнаруженных , но если надо, то «найдут» – мой
ком.) Это вывод является принципиально новым для тектоники плит, и позволяет
совершенно по иному взглянуть на проблему происхождения океанических террейнов
островодужного типа, совершающих крупномасштабные перемещения из южных широт
Тихого океана в северные»» (ну вот, почти «нашли» – мой ком.). Неужели этот уровень
«геодинамической» аргументации, с, якобы, существующими в мантии Земли
магматическими конвекциями, плюмами, или мифическими «террейнами», или ««вязкое
сцепление» с нижнемантийным веществом континентального полушария будет
инициировать течение против часовой стрелки в нижней мантии… а нижний мантийный
поток (в твердой мантии Земли? – мой ком.) за счет вязкого взаимодействия с веществом
верхней мантии приведет к вынужденной конвекции в ней по часовой стрелке» [7], типа
того, что куда надо, туда и «модельно» «закрутим» - это геология? И традиционные
«плитонисты», и более современные «физико-математические» «конвекционисты»
единодушны в том, что «Тектоника Плит» «работает» только в фанерозое. А что делать
всей остальной нефанерозойской геологии, язык и методы которой противоречат
«Тектонике Плит»? И с которой связана
длительная геологическая история и
большинство полезных ископаемых. Но если «Тектоника Плит» неверна! (как было
аргументировано выше), то можно ли построить более релевантную геологическую
модель, объясняющую специфику позднепротерозойско-позднемеловой коровой
«мезозоны» (о «мезозоне» в [1, 2]), с ее «собственно геосинклинальным комплексом»
(Паталаха), тектонической субгоризонтальной расслоенностью ( в том числе и по кровле
Мохо, как «тектонических срывов» - А.В.Пейве), глобальным «тангенциальным
диастрофизмом» (Тетяев), с «пакетами шарьяжных пластин», с фазами тектономагматических складчатостей, с субгоризонтальной шарьяжной конвергенцией (в виде
континентальной Пангеи) и дивергенцией атлантических континентальных окраин?
(моя версия в [1, 2, 3]).
Л И Т Е Р А Т У Р А.
1.Баглий П.Н. Новая метагеология на основе классической геологии или «Геоатомная»
гипотеза Земли, планет, «антигеоатомных» спутников и ее «геономические» следствия,
Lib.ru: Журнал «Самиздат»,2009 г.
2.Баглий П.Н. Упрощение ««Геоатомной» гипотезы Земли»»: континентальноокеанические «геоатомы» и Бермудский «треугольник», Lib.ru: Журнал «Самиздат»,2010 г
3.Баглий П.Н. «Геоатомная» эволюция Земли: некоторые общие представления и краткое
сопоставление с гипотезами «Тектоники Плит» и «Расширяющейся и пульсирующей
Земли», Lib.ru:Журнал «Самиздат», 2010 г.
4.П.Н. Баглий Космическая распространенность элементов по А.А. Ярошевскому и др.
геохимикам, Lib.ru: Журнал «Самиздат», 2010 г.
5.Баглий П.Н. О квантовом ядре Земли [1] в связи с солнечным гелием в мантийных
недрах, Lib.ru: Журнал «Самиздат», 2010 г.
6.Баглий П.Н. «Глобальная система геоблоков» [1] континентов с точки зрения
««Геоатомной» гипотезы Земли»» [2, 3, 4, 5], Lib.ru: Журнал «Самиздат», 2010 г.
7.Лобковский Л.И. Котельников В.Д. Двухъярусная термическая конвекция мантии и ее
гидродинамические следствия, Интернет.
8.П.Н. Кропоткин Новая геодинамическая модель образования стуктур в земногй коре, в
сб. Проблемы движений и структурообразования в коре и верхней мантии, М, Наука,1985г
9.Ю.М. Пущаровский А.А. Пейве Базальты океанов и проблема гетерогенности мантии
(общий обзор), в сб. Твердая кора океанов (Проект «Литос»), М, Наука, 1987 г.
10.Б. Болт В глубинах Земли, М, Мир, 1984 г.