ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ И ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ РАЗНОГО РАНГА: ИХ СООТНОШЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ

Abstract

Проведено детальное сопоставление высказанных ранее идей об иерархической геодинамической цикличности [42] и геодинамике иерархически соподчиненных геосфер [13]. Геодинамическому циклу 1-го ранга (ГЦ-1, циклу Вилсона) отвечает конвективная геодинамическая система также 1-го ранга (ГС-1), функционирующая во всей мантии (с корой) подо всей поверхностью Земли. ГЦ-2 (циклу Бертрана) соответствует ГС-2, охватывающая верхнюю мантию (с корой) только под океанами. ГЦ-3 (цикл Штилле) находится в соответствии с ГС-3, функционирующей в тектоносфере (астеносфера+литосфера) в зонах повышенного теплового потока (зонах спрединга, субдукции и коллизии). ГЦ-4 (фазовому циклу усиления и ослабления складчатых и надвиговых деформаций) соответствует ГС-4, охватывающая осадочный чехол подвижных поясов. К этой иерархии, обусловленной действием "внутреннего" эндогенного фактора, в первую очередь, теплового потока от земного ядра и внутренних источников в мантии, добавляется геодинамическая система нулевого ранга (ГС-0), охватывающая всю Землю, обусловленная действием "внешнего" ротационного фактора, в первую очередь, приливного воздействия Луны, и представляющая собой интерференцию постоянного западного и меридионального (попеременно южного и северного) дрейфа континентов в рамках геодинамического цикла также нулевого ранга (ГЦ-0) с продолжительностью вдвое большей, чем цикл Вилсона (ГЦ-1). Предпринята попытка связать цикличность разного ранга с периодическим возбуждением и затуханием конвекции в геосфере соответствующего ранга. В истории Земли происходило постепенное "наращивание" книзу конвектирующих геосфер. В ар-хее функционировала лишь ГС-3, охватывая только тектоносферу и создавая вокруг серогнейсовых "островов" зеленокаменные пояса с последовательной аккрецией этих поясов вплоть до формирования гранит-зеленокаменного континента Пангея-0. В раннем протерозое процесс распространился на всю верхнюю мантию с подключением ГС-2 в виде полигональной конвекции Рэлея-Бенара, проявившейся "в чистом виде" в форме гранулитовых поясов по периметру полигонов, ограничивающих протоплатформенные блоки. Одновременно с этим началась ограниченная конвекция в нижней мантии (ГС-1), обусловившая некоторое раздвижение этих блоков с формированием "малых океанов" и их последующим закрытием с образованием Пангеи-1. Эта тенденция продолжилась в среднем протерозое, в конце которого сформировалась Пангея-2 (Родиния). После этого в неогее циклично-иерархическая геодинамика "заработала" полностью так, как описано выше.