Походження і розвиток гір, їх геологічної
структури, рельєфу та ландшафтів
Гори
зароджуються в орогенно-геосинклінальних високоподвіжних зонах земної кори,
інакше в геосинклінальних (складчастих) поясах (їх частини називають
геосинклінальними областями), які простягаються всередині континентів і за їх
околиць. У першому випадку вони розташовуються між древніми континентальними
платформами, у другому між платформами і ложем океану. На ранніх етапах
розвитку цих зон (геосинклінальної стадія) відбуваються прогинання та накопичення
потужних товщ осадових, осадочно-вулканогенних і магматичних гірських порід.
Розвиваються і складчасті деформації. Далі настає перелом в розвитку
геосинкліналі, що виражається в переході до загального воздиманію зони, яка
набирає орогенний етап, тобто етап горотворення. З цим етапом збігаються
найбільш інтенсивні процеси складкоутворення та формування насувів,
виникнення гранітоїдними масивів (батолітов), метаморфізація гірських порід,
рудоутворення. Геосинклінальні прогини перетворюються на складчасті
(тваринний блокові, тваринний покривні) гірські споруди. У них виділяються
великі складні складчасті структури мегантиклинорія, мегасінкліноріі.
Утворюються міжгірські прогини, а на кордоні з платформою крайові прогини.
Прогини заповнюються продуктами руйнування зростаючих гір. Процес утворення гір
в результаті розвитку геосінкліналей та формування складчастих структур відбувався
в різні геологічні періоди, включаючи докембрійські епохи складчастості. Але до
нинішнім горах, що сформувався за тією схемою, яка наведена, відносяться
лише порівняно молоді, кайнозойські, гірські підняття. Більш давні були
давно знівельовано денудаційним процесами і потім знову підняті у вигляді
склепінь і блоків новітніми тектонічними рухами. Сводовие і блокові, а
найчастіше сводово-блокові підняття призвели до утворення відроджених гір.
Вони настільки ж широко поширені, як і гори, утворені молодий,
кайнозойської, складчастістю. Рельєф всіх гір Землі результат новітніх
тектонічних піднять неотектоніка. Коли мова йде про докайнозойском
геосинклінальної розвитку гір, можна говорити тільки про різному віці
складчастості, яка утворила тектонічні структури, а не нинішній рельєф
гор. Тривалий час панувало уявлення про те, що етапи великий
тектонічної активності, що розповсюджувалися на всю земну кулю, чергувалися з
етапами відносного тектонічного спокою. Коли ж геологи приступили до
узагальнення отриманого в різних районах величезного фактичного матеріалу у зв'язку
зі створенням тектонічних карт материків, зокрема найбільш великого і
складного з них Євразії [Яншин, 1965], виявилося, що насправді цього
не спостерігається.
З'ясувалося,
що епохи складкоутворення розтягувалися на величезні проміжки
геологічного часу і проявлялися не одночасно. Починаючись в одних
областях, вони поступово переходили на інші і там розвивалися в той час,
коли в першій областях відбувалося їх завершення. Коли в останніх областях
тектогенез відповідної епохи завершувався, в першу вже починалася наступна
епоха. Планетарних епох тектонічного спокою в історії розвитку земної кори не
було, так само як не було епох повсюдною одночасної складчастості [Яншин,
1965, с. 31]. В даний час виділяються наступні головні епохи формування
тектонічних структур: архейські; протерозойський; Байкальська, захоплююча
кінець протерозою і початок палеозою; каледонская (ніжнепалеозойская), герцинського
(верхнепалеозойская); мезозойські; альпійська (кайнозойської). Для останньої
геосинклінальний етап розвитку земної кори починався нерідко ще в мезозої, але
основне складкоутворення і супроводжуючий його вулканізм відбувалися в
кайнозої. Галузі, що відносяться до останньої, альпійської (кайнозойської) епосі
складчастості, можуть бути згруповані для Євразії в два складчастих
геосинклінальних пояса власне Альпійський (Альпійсько-Гімалайський,
Середземноморський) і ще молодший Тихоокеанський (наочне підтвердження
неодночасність розвитку тектогенеза одного, в даному випадку кайнозойського,
циклу). Перший пояс переходить у другу в районі Західної Індонезії [Яншин,
1965, с. 31]. Що стосується принципу виділення геосинклінальних областей
(групуються в геосинклінальні пояса, або орогенно-геосинклінальні зони)
на тектонічних картах, то нам імпонує принцип їх виділення за віком
останньої складчастості. Цей принцип повністю, без будь-яких винятків застосований
на тектонічної карті Євразії масштабу 1:5000000, яка опублікована під
редакцією А. Л. Яншина в 1965 р. Виведені на поверхню в ядрах
антиклінорій відповідних тектонічних областей більш давні складчасті
структури, як і перекривають їх освіти з осі і крил антиклінорій,
показані як виступів підстави нижнього і верхнього структурних ярусів з
под'ярусамі. На цій карті, як і на багатьох інших, їй передували (менше
детальних), чітко виділяються області альпійської, герцинського та інших
складчастості. Тепер з'явилися нові тектонічні карти (див., наприклад, карти
Тектоніка в довідкових виданнях: Вікіпедія, 3-е изд. Т. 24. Кн. II (СРСР); СРСР.
Енциклопедичний довідник. М., 1979. ). На цих картах Памір, наприклад,
що відноситься до Альпійсько-Гімалайському геосинклінальному поясу, показаний як
поєднання ділянок архейських нижньо-і среднепротерозойскіх, раннекаледонскіх,
герцинського, позднемезозойскіх складчастих комплексів, і лише в долинах сусідній
Західно-Таджицької депресії зображені кайнозойські міжгірські западини.
герцинського
Урал на тлі складчастих комплексів герцинського області має смуги Байкальської
складчастості і т. д. Тим часом всі ці давніші складчасті структури,
виведені на поверхню в ядрах антиклінальними підняттів останньої для даної
території складчастості, є структурними елементами відповідних зон,
або поясів. У поясненні походження тектонічних структур і рельєфу гір
велике майбутнє, належить концепції глобальних літосферних плит, або теорії
глобальної тектоніки плит. Ця концепція одержала широке поширення за
кордоном, у тому числі і серед географів. Деякі навчальні посібники з
фізичної географії цілком грунтуються на ній. У нас ця концепція отримала
підтримку частини вчених-тектоністов, а більш широке застосування знайшла у
дослідників океанів і геоморфології, що займаються вивченням морфоструктур
поверхні суші. Суть цієї концепції коротко полягає в поданні про
горизонтальному пересування гігантських плит товщиною 10-80 км під океанами і до
200-300 км в області континентів зі швидкістю кілька сантиметрів на рік.
Плити переміщуються щодо один одного під дією конвективних течій у
нижележащий земній оболонці мантії. Ця концепція на основі сучасних даних
як би відроджує гіпотезу А. Вегенера про дрейф континентів, але в нього, як і у
його послідовників тектоністов, прихильників горизонтального мобілізма,
переміщалися материкові брили земної кори, тобто континенти, а за новою
концепції рухаються плити літосфери, включаючи і океанічну кору, а також
значні обсяги підкорових речовини. По лініях розсування плит на дні
океанів виникають розломи рифи. У них відбуваються вулканічні виливу,
які нарощують нову океанічну літосферу, утворюючи серединно-океанічні
хребти. При русі океанічної плити до континентальної, що приводить до
освіти глибоководних жолобів, перший плита підсувається під другу і
опускається на глибину до 700 км (явище так званої субдукції),
перетворюючись в глибинне речовина мантії. Пододвіганіе однієї плити під іншу
викликає землетруси і характерний для околиць континентів і острівних дуг
андезитового вулканізм. Зіткнення континентальних плит призводить до закриття
геосінкліналей та підняттю гігантських гірських систем. Освіта молодих
складчастих споруд типу Гімалаїв пояснюється гіпотезою тектоніки плит,
зіткненням і роздавлюванні країв двох плит літосфери [Зонненшайн, 1971, с.
5]. Згадані у наведеній цитаті Гімалаї, як і весь Альпійсько-Гімалайський гірський
пояс, відносяться до планетарних поясів стиснення літосфери.
До
ним же належить і Ціркумтіхоокеанскій пояс. З цими поясами пов'язано найбільш
інтенсивне горотворення останніх етапів розвитку Землі. З точки зору
тектоніки-геоморфологічної інтерпретації концепції глобальних літосферних
плит орогенно-геосинклінальні зони (геосинклінальні пояса), що проходять всередині
континентальних масивів, відносяться до міжконтинентальних шовним зон з
міжконтинентальними орогенно-геосинклінальними морфоструктури, до яких
примикають тісно пов'язані з ними в своєму розвитку морфоструктури відроджених
гір прічлененние орогенно-платформні морфоструктури. Прикладом може служити
Альпійсько-Гімалайська орогенно-геосинклінальної зона з тими, що примикають до них з
півночі горами герцінід Центральної Європи, Гіссаро-Алая, Тянь-Шаню і т. д.
Зовнішні орогенно-геосинклінальні зони, що проходять в прикордонних поясах між
континентальними і океанічними плитами, у перехідних, або
континентально-океанічних, шовних зонах характеризуються строкатою мозаїкою
плікатівних і діз'юнктівних континентальних і океанічних морфоструктур.
Приклад Азіатсько-Тихоокеанська зона, що проходить у Східній Азії уздовж околиці
Тихого океану, зовнішню, приокеанічних частина якої багато хто розглядає як
сучасну геосінкліналь. Поява концепції плит літосфери різко загострило
спори геологів-тектоністов, що знаходяться на позиції фіксізма (вирішальної ролі в
розвитку земної кори вертикальних рухів і вузько обмеженою горизонтальних)
і горизонтального мобілізма, привівши до зміцнення позиції мобілізма. Прихильники
мобілізма, які визнали в основних рисах концепцію глобальної тектоніки плит,
були змушені переглянути низку істотних положень Евгеосинкліналь.
Особливу увагу звернено на зародження геосінкліналей в корі океанічного типу
та її формування в початковій стадії геосинклінального процесу (океанічна
стадія розвитку складчастих поясів). на перетворення в ході розвитку
геосінкліналей океанічної кори в континентальну, на глибоководний характер геосинклінальної
седиментації, на дозрівання геосинклінальної системи при досягненні
певної глибини і т. д. Здається, що з точки зору застосування концепції
тектоніки плит ще більше підстав розглядати стародавні включення до
складчастих областях як структурні елементи цих областей. Зрушені уламки
крайових частин плит, роздроблених при їх зближення і замиканні геосинкліналі,
це зовсім інші структури, ніж літосферні плити внеорогенних зон. Вище
згадувалося про оруденення, пов'язаному з розвитком орогенно-геосинклінальних зон.
Це ендогенне оруденення, приурочене до впровадженням магми в осадові гірські
породи і їх контактним зонам.
В
відроджених горах, які зазнали денудаційні зріз після первинного
горотворення, на поверхню виведені коріння гірських споруд, і це
відбивається на мінеральному складі оруденення і нерідко забезпечує більшу його
багатство. У відроджених горах зустрічаються і осадові родовища корисних
копалин, наприклад вугілля, накопичені у прогин платформеного етапу їх
розвитку до відродження. Нафтові родовища гірських областей зазвичай
приурочені до крайових і Міжгірським прогину. Роботи, проведені в гірських районах
Забайкалля, Чукотки, Примор'я, Кавказу, Джунгарського Алатау, показали
ефективність морфоструктурних досліджень для виявлення будови рельєфу,
новітніх рухів земної кори і ділянок локалізації ендогенного зруденіння.
Результати морфоструктурних аналізу давали можливість встановити
доцільність пошуків корінних родовищ корисних копалин у горах,
виявляти прогнозно-перспективні ділянки, а це значно полегшувало
геолого-пошукові роботи. Великий інтерес представляють внутрішньоконтинентальні
рифтові зони. Вважають, що вони не пов'язані з Рифт средінноокеаніческіх
хребтів, хоча була спроба пов'язати їх у загальну систему ріфтогенеза Землі. Це
Східно-Африканська зона розломів і смуга рифтових розломів і западин,
що відноситься до зони ріфтогенеза, що перетинає Азію. До цієї зони належить
рифтова западина Байкалу, що визначає схожість Байкалу з озером Танганьїка,
які лежать в смузі Східно-Африканських Рифт. Як уже підкреслювалося, гірський
рельєф всіх материків і країн результат новітніх рухів земної кори, тобто
неотектоніка. Її проявом служать і зазначені рифтові структури. Що ж
Щодо власне гірського рельєфу, то після опублікування класичної роботи
С. С. Шульца [1948] про новітню тектоніці і рельєф Тянь-Шаню замість
панували до тих пір уявлень про основну роль в освіті гір
підняттів хребтів по розломах на перший план висувалася концепція про ведучого
значенні сводових піднять, пов'язаних з освітою широких складок підстави
(Складок великого радіусу), а розривні дислокації стали розглядати як
похідні від цього типу тектонічної деформації. Останнім часом, однак,
дослідники Кавказу, Тянь-Шаню і інших гірських областей приділяють все більше
увагу живуть подовжнім розломів, а підняття цих областей розглядають
як сводово-блокові. Разом з тим звертається увага на успадкування
новітніми кайнозойськими структурами багатьох рис, створених в епохи Стародавнього
палеозойських етапів розвитку земної кори, зокрема великих розломів.
Для
більшості гірських систем характерні підняті на певну висоту стародавні
поверхні вирівнювання, що різною мірою нахилені і розчленовані. Вони
служать важливими ознаками для розшифровки історії формування рельєфу гірських
країн. Освіта поверхонь вирівнювання наслідок нерівномірності
неотектонічне підняття. Кожна поверхня пов'язана з зупинкою в піднятті
або з його відносним уповільненням, коли денудація бере гору над підняттям і
встигають виробитися зрілі форми рельєфу (широкі днища долин і т. п.) або
повністю знівелювати окремі частини гірської системи. Число поверхонь
вирівнювання та їх зберігання залежать від інтенсивності горотворних
рухів [Рєзанов, 1977]. При оцінці інтенсивності новітніх піднять потрібно
виходити не тільки з сучасної висоти гребенів гірських хребтів, а й враховувати
їх зниження за рахунок денудації і процесів, що відбуваються, в геосфер
вивітрювання. При визначенні ж величини депресії снігової лінії, наприклад в
останню льодовикову епоху плейстоцен, треба брати до уваги темп
підняття. У величину депресії снігової лінії слід вводити відповідну
поправку, тому що зледеніння розвивалося на абсолютних висотах, менших, ніж
зараз знаходяться його сліди, підняті наступним воздиманіем. Такі поправки
потрібно вводити при визначенні колишнього положення кордонів не тільки нівально-гляціальні,
але й інших висотних зон. Підняття гірських споруд у неотектонічних етап
розвитку Землі відбувалися нерівномірно як в часі, так і в просторі.
Найвищі гірські системи, хребти і масиви відповідають районах і ділянках
невеликих неотектонічних піднять. У зв'язку з послідовністю переходу в
процесі підняття рівнинних і низькогірський ландшафтів у середньогірні і потім в
високогірні вік гірських ландшафтів з збільшенням висоти гір зменшується.
Однак, молодість високогірних ландшафтів пов'язана не тільки з тим, що фаза
формування високогір'їв була заключним етапом підняття,
доводився, як правило, на четвертинний період, але також і з тим, що
скульптурний альпійський рельєф високогір'їв з геологічного віку щодо
юний. Інтенсивне вивітрювання і гляціальні-нівальние процеси знищили
вихідну поверхню, піддавалася деформації при сводовом підняття
(внаслідок утворення складки великого радіусу). Не слід цей процес
представляти так, що спочатку поверхня була піднята і зігнута, а потім вже
знищена денудацією: денудаційні процеси відбувалися одночасно з
підняттям.
Тому
на малюнку пунктиром показана не вихідний поверхню, розчленована після
підняття, а передбачуване положення вихідної поверхні, якщо б вона не
піддавлась розчленування в процесі підняття. Підняття гір призводило до розвитку
в плейстоцені гірського заледеніння там, де вершини хребтів досягали сніговий
лінії. Загальновідомо, що в льодовикові епохи снігова лінія знаходилася
значно нижче її сучасного стану. Під час заледенінь відбувалося
зміщення вниз висотних ландшафтних зон. Природно, що сучасні
високогірні ландшафти, включаючи гірничо-лугові альпійські і субальпійські,
формувалися часто у верхів'ях коритоподібного долин (чіпаючи) і на дні
давніх льодовикових цирків і карів, які в льодовикові епохи плейстоцену були
заповнені фірну і льодом, утворилися в значній частині в післяльодовиковий
час. Отже, формування сучасних високогірних ландшафтів падало
не просто на четвертинний період, про що зазвичай пишуть, а на верхнечетвертічное
час. Підняття гірських споруд у неотектонічних етап розвитку Землі
привели до трансформації і орогенізаціі панували в палеогені і початку неогену
рівнинних і частково низькогірський ландшафтів. Незважаючи на величезну амплітуду
піднять і їх швидкість у геологічному масштабі часу, саме воздиманіе
відбувалося все ж настільки повільно, що органічний світ встигав
пристосовуватися до нових умов, рівнинні і низькогірні ландшафти
поступово перетворювалися в середньогірні і далі в високогірні. Зростала
інтенсивність ерозійно-денудаційних процесів, змінювався клімат, посилювалося
відмінність ландшафтів, що приводило до тісної зіткненню різнорідних
біотипів. Все це сприяло формуванню гірських форм рослин і тварин.
Процес створення гарних умов супроводжувався збагаченням територій новими
видами флори і фауни, формуванням ендемічних видів і родів організмів. Це
було пов'язано не тільки з що відбувалися під час підняття гір зміною
екологічної обстановки, але і з виникали в результаті підняття ізоляцією
гірських систем.
Список літератури
Для
підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://rgo.ru
