Геосинклинальная гипотеза

Вспомните
1. Что такое гипотеза?
2. Что такое материковая платформа?
3. Что такое пояс складчатости?
Вы узнаете
1. Что такое геосинклиналь.
2. Как развивается геосинклиналь.
Как вы думаете
В чём заключается практическое применение знаний о геосинклинали?
Геосинклинали. Настала пора выполнить обещание, данное ещё в позапрошлом параграфе. Мы обсудили новую глобальную тектонику. Теперь поговорим о «старой». На самом-то деле никакой старой глобальной тектоники нет. Гипотеза, которая господствовала в умах учёных до появления теории плит, называется геосинклинальной. Почему мы хотим поговорить о ней, хотя она, в сущности, вполне устарела? Не только потому, что до сих пор есть учёные, которые считают её истинной. Прежде всего мы хотим с её помощью показать, как одни и те же факты могут быть объяснены совершенно по-разному. Игра ума — это всегда захватывает. Итак, сейчас мы попробуем описать процессы, происходившие в земной коре, с позиций геосинклинальной гипотезы.
В конце протерозоя на Земле возникли первые устойчивые, жёсткие глыбы суши. Они существуют до сих пор и являются ядрами древних платформ. Напомним, что платформами называются стабильные блоки земной коры, в пределах которых геологическая активность ослаблена или вовсе отсутствует. Так вот появились эти блоки в конце протерозоя. Откуда появились, не спрашивайте. Гипотезы, как правило, отвечают далеко не на все вопросы.
Используя карты атласа, назовите древние платформы,
частично или полностью расположенные в пределах России.
Вокруг этих блоков существовали геосинклинали. Геосинклиналь представляет собой линейно вытянутую область опусканий земной коры и накопления в морских условиях мощных толщ осадков. Иными словами, в отличие от платформы, это подвижная часть земной коры. В ней с большой силой развиваются вертикальные движения, магматические процессы, вулканизм и землетрясения. Геосинклинали постепенно превращаются в области высоких складчатых горных систем. В длину они достигают тысяч и десятков тысяч километров, а в ширину — сотен или тысяч километров. Линейность геосинклиналей связана с тем, что они часто образуются на месте глубинных разломов земной коры. Помните, что в Евразии существует огромный Альпийско-Гималайский складчатый пояс? Так вот, это геосинклиналь. И Тихоокеанский складчатый пояс на востоке той же Евразии — тоже геосинклиналь. И система Кордильеры — Анды — тоже.
Назовите наивысшие точки Тихоокеанского складчатого
пояса и системы Кордильеры — Анды. Определите
их географические координаты и абсолютные высоты.
Развитие геосинклинали. Горы на месте опущенной области появляются не сразу. В развитии геосинклиналей выделяют три этапа (рис. 151).

Рис. 151. Этапы развития
геосинклинали:
а — первый
этап; б, в — второй этап;

г — третий этап
Первый этап — прогибание земной коры. В пределах геосинклинали земная кора теряет устойчивость и начинает медленно опускаться. В результате на её месте возникает обширное понижение. Оно заполняется морем, на дне которого в продолжение многих миллионов лет накапливаются мощные толщи осадочных горных пород.
Второй этап — складкообразование. Из-за сопротивления со стороны глубинных слоёв Земли прогибание земной коры в зоне геосинклинали сначала замедляется, а затем сменяется движением в противоположную сторону — вверх. Прогибание сменяется выгибанием. Геосинклинальный морской бассейн начинает мелеть. Затем в нём образуются острова, которых становится всё больше, они соединяются между собой. И вот уже на месте морского бассейна оказывается гористая суша. Причём горы могут иметь очень большую высоту: посмотрите, например, на Гималаи, Анды. Всё это сопровождается частыми и сильными землетрясениями. Геосинклинальные пояса относятся к числу сейсмически активных районов планеты.
Постепенно в геосинклиналях происходит остывание магматических пород. Правда, в недрах молодых геосинклинальных областей высокие температуры могут обнаруживаться в течение ещё очень долгого времени. Именно за счёт этого тепла существуют вулканы, гейзеры и горячие источники Камчатки. С течением времени деятельность внутренних процессов угасает. Сначала перестают действовать вулканы; при этом землетрясения продолжаются с той же интенсивностью. Например, в поясе гор Южной Сибири вулканов нет, а сейсмичность очень высока. На Кавказе потухли и покрылись многолетними снегами некогда грозные вулканы Эльбрус и Казбек. Об их бурном прошлом напоминают лишь слабые подземные толчки и горячие источники. Наконец и эти явления прекращаются. Так, в Уральских горах нет ни горячих ключей, ни вулканов, ни землетрясений. Всё спокойно, как на равнине.
Третий этап — разрушение гор. Одновременно с поднятием гор активизируются внешние процессы. Пока скорость подъёма ещё высока, силы выветривания изменяют форму растущих гор. Округлые складки превращаются в зазубренные хребты, однако горы продолжают расти. Но постепенно горообразовательная активность начинает снижаться, роль внешних сил становится другой. Теперь уже в результате разрушения изменяется не форма гор, а их высота. Разрушаясь, горы медленно снижаются и сглаживаются. В результате этих процессов местность выравнивается и превращается в холмистую равнину. Такой вид имеет Казахский мелкосопочник (рис. 152). Сейчас трудно поверить, что 500 млн лет назад здесь были такие же крутые и высокие горы, как Кавказ.
После завершения третьего этапа дальнейшее развитие геосинклиналей может пойти разными путями. В одних случаях геологические процессы прекращаются, и некогда подвижные участки земной коры превращаются в неподвижные, т.е. в платформы. В других случаях под влиянием новейших движений в древних горах образуются глубинные разломы, которые разбивают их на отдельные глыбы. Некоторые из этих глыб могут испытывать подъём, и тогда на месте древних выровненных гор образуются довольно высокие горы. Такие горы называются возрождёнными, за своё геологическое строение они получили название складчато-глыбовых. Примерами таких гор в нашей стране могут служить Алтай, Саяны. А некоторые глыбы опускаются и образуют межгорные впадины среди складчато-глыбовых гор. Таковы Кузнецкая и Минусинская котловины в южной части Сибири.
Рис. 152. Казахский мелкосопочник

Рис. 152. Казахский мелкосопочник
Продолжительность полного цикла геосинклинального развития исчисляется десятками миллионов лет.
Что же не так? В самом деле, что не так в геосинклинальной гипотезе? Ведь описание развития рельефа территорий очень похоже на правильное. А оно и есть правильное! Именно так всё и обстоит в районе Альпийско-Гималайского пояса и других складчатых поясов планеты. Тогда в чём преимущество теории литосферных плит по сравнению с геосинклинальной гипотезой? Ну, вообще-то отличий много, но бо́льшую часть их может понять только специалист.
А вот мы расскажем о том, что может понять каждый. Геосинклинальная гипотеза, в принципе правильно описывая стадии развития рельефа, ничего не говорит о причинах этого развития, о его механизмах. Почему возникли неподвижные малоактивные в геологическом плане блоки? Как появились подвижные геосинклинальные пояса? Почему земная кора в геосинклиналях опускается? Эти и многие другие вопросы остаются без ответов. Теория литосферных плит описывает именно механизм процесса, объясняет, почему именно таким образом движется земная кора, показывает, к чему это приводит в каждом случае.
Почему же тогда ряд учёных продолжают считать истинной именно геосинклинальную гипотезу? Потому что их не устраивает теория плит. Да, наблюдениями из космоса установлен факт медленного смещения литосферных плит. Но зато не всё ясно, например, с процессом субдукции. Помните? Это когда одна плита подныривает под другую. Подныривает, опускается в направлении мантии и там расплавляется. Так вот, при опускании свойства горных пород должны меняться, ведь меняется вокруг них температура и давление. Но глубокое бурение в зоне субдукции, позволившее поднять на поверхность образцы пород с разной глубины, показало, что изменения этих свойств не происходит, а значит, получается, что никакого подныривания нет. Со временем учёные разберутся и с этой загадкой, а нам стоит запомнить, что мы ещё далеко не всё знаем о собственной планете, а там, где нет полного знания, всегда могут существовать разные точки зрения на одни и те же процессы и явления.
Повторим главное
1. Геосинклинальная гипотеза господствовала в науке до появления новой глобальной тектоники. И даже сейчас есть учёные, которые продолжают считать её истинной.
2. В основе этой гипотезы лежит представление о том, что между стабильными платформенными участками образуются геосинклинали — подвижные участки земной коры.
3. Геосинклинали проходят в своём развитии три этапа. Первый этап — прогибание. На месте геосинклинального пояса образуется морской бассейн, на дне которого накапливаются мощные толщи осадочных отложений. Второй этап — выгибание, в результате которого на месте моря образуется гористая суша. Поверхность этих гор — накопившиеся морские осадочные породы. После этого геологическая активность может полностью прекратиться, и наступает третий этап — разрушения гор, в результате которого на их месте остаётся лишь холмистая равнина.
4. Геосинклинальная гипотеза, в принципе верно описывая процесс развития рельефа, ничего не говорит о его механизме. Почему возникает геосинклиналь — это так и остаётся непонятным. Напротив, теория движения литосферных плит объясняет причины возникновения нестабильности земной коры. Они связаны с процессами, возникающими на стыке литосферных плит.
Древняя платформа, складчатая область, геосинклиналь, геосинклинальные пояса, теория литосферных плит, субдукция.
1. Что собой представляет геосинклиналь?
2. Сколько этапов выделяют в развитии геосинклинали?
3. В чём несовершенство гипотезы геосинклиналей?
1. Какие факты доказывают, что на первом этапе в геосинклиналях происходит опускание земной поверхности?
2. Складка какого вида образуется на первом этапе развития геосинклинали, а какого — на втором?
3. Какова дальнейшая судьба геосинклинали после окончания третьего этапа развития?
1. Проведите сравнительный анализ двух гипотез — движения литосферных плит и геосинклинальной.
2. Исследовательская работа. Изучение механизма развития рельефа на основе геосинклинальной гипотезы.