stringtranslate.com

Горное образование

Надвиги и взбросы являются важной составляющей горообразования.
Иллюстрация гор, образовавшихся на надвинутой складке .

Горообразование относится к геологическим процессам, лежащим в основе образования гор . Эти процессы связаны с масштабными движениями земной коры ( тектонических плит ). [1] Складчатость , разломы , вулканическая активность , магматические интрузии и метаморфизм — все это может быть частью орогенического процесса горообразования. [2] Образование гор не обязательно связано с обнаруженными на них геологическими структурами . [3]

Понимание особенностей ландшафта с точки зрения лежащих в его основе тектонических процессов называется тектонической геоморфологией , а изучение геологически молодых или продолжающихся процессов — неотектоникой . [4] [ нужны разъяснения ]

С конца 18 века до замены тектоникой плит в 1960-х годах теория геосинклинали использовалась для объяснения большей части горообразования. [5]

Виды гор

Выделяют пять основных типов гор: вулканические , складчатые , плато , разломно-глыбовые и купольные . Более подробная классификация, полезная в местном масштабе, предшествует тектонике плит и дополняет эти категории. [6]

Вулканические горы

Аннотированный вид включает стратовулканы Ушковский , Толбачик , Безымянный , Зимина и Удина на Камчатке , Россия. Косой вид, сделанный 12 ноября 2013 года с МКС. [7]
Стратовулканы, связанные с зоной субдукции (слева) и расширяющимся хребтом вулкана (справа). В центре находится горячая точка вулкана. [8]

Движения тектонических плит создают вулканы вдоль границ плит, которые извергаются и образуют горы. Система вулканических дуг — это серия вулканов, которые образуются вблизи зоны субдукции , где кора тонущей океанической плиты плавится и увлекает воду вниз вместе с погружающейся корой. [9]

Купол горы Витоша рядом с Софией

Большинство вулканов встречается в полосе, окружающей Тихий океан ( Тихоокеанское огненное кольцо ), а также в другой полосе, простирающейся от Средиземного моря через Азию до соединения с Тихоокеанской полосой на Индонезийском архипелаге. Наиболее важными типами вулканических гор являются составные конусы или стратовулканы ( например , Везувий , Килиманджаро и гора Фудзи ) и щитовые вулканы (такие как Мауна-Лоа на Гавайях, вулкан с горячей точкой ). [10] [11]

Щитовой вулкан имеет пологий конус из-за малой вязкости выбрасываемого материала, в первую очередь базальта . Классический пример — Мауна-Лоа , склон которого составляет 4–6°. (Соотношение между наклоном и вязкостью подпадает под тему угла естественного откоса . [12] ) Составной вулкан или стратовулкан имеет более круто поднимающийся конус (33–40 °) [13] из-за более высокой вязкости испускаемого вещества. материал, а извержения более сильные и менее частые, чем у щитовых вулканов. Помимо уже упомянутых примеров, это горы Шаста , горы Худ и горы Рейнир . [14] Витоша — куполообразная гора рядом с Софией , столицей Болгарии , также образовалась в результате вулканической активности .

Складные горы

Зард-Кух — складчатая гора в центральном хребте Загрос в Иране.

Когда плиты сталкиваются или подвергаются субдукции (то есть наезжают друг на друга), плиты имеют тенденцию прогибаться и складываться, образуя горы. Большинство крупных континентальных горных хребтов связаны с надвигами и складками или орогенезом . Примерами являются Балканские горы , горы Юра и Загрос . [15]

Блок-горы

Разломно-блоковая гора наклонного типа. [16]
Горы Сьерра-Невада (образованные в результате расслоения), вид с Международной космической станции .

Когда блок разлома поднимается или наклоняется, могут образоваться глыбовые горы. [17] Более высокие блоки называются горстами , а впадины — грабенами . Расширение поверхности вызывает силы растяжения. Когда силы натяжения достаточно сильны, чтобы заставить пластину расколоться, это происходит так, что центральный блок падает вниз относительно своих фланговых блоков.

Примером этого является хребет Сьерра-Невада , где в результате расслоения образовался блок длиной 650 км и шириной 80 км, состоящий из множества отдельных частей, слегка наклоненных на запад, с резко поднимающимися на восток склонами, образующими самый высокий горный фронт в континентальной части Соединенных Штатов. [18] [19]

Другим хорошим примером является Рило - Родопский горный массив в Болгарии , Юго-Восточная Европа , включающий четко выраженные горсты Беласица (линейный горст), гору Рила ( сводчато-куполообразный горст) и гору Пирин - горст, образующий массивную антиклиналь, расположенную между комплексом. грабеновые долины Струмы и Месты . [20] [21] [22]

Повышенная пассивная маржа

В отличие от орогенных гор, не существует общепринятой геофизической модели, объясняющей поднятые пассивные окраины континентов, такие как Скандинавские горы , Восточная Гренландия , Бразильское нагорье или Большой Водораздельный хребет Австралии . [23] [24] Различные поднятые пассивные континентальные окраины, скорее всего, имеют один и тот же механизм поднятия. Этот механизм, возможно, связан с напряжениями в дальней зоне литосферы Земли . Согласно этой точке зрения, приподнятые пассивные окраины можно сравнить с гигантскими антиклинальными литосферными складками , где складчатость вызвана горизонтальным сжатием, действующим на зону перехода от тонкой к толстой коре (как и все пассивные окраины). [25] [26]

Модели

Горячие вулканы

Горячие точки образуются из источника магмы в мантии Земли, называемого мантийным плюмом . Хотя первоначально это приписывалось плавлению субдуцированной океанической коры, недавние данные опровергают эту связь. [27] Механизм образования шлейфа остается темой исследований.

Блоки разломов

С разломами связано несколько движений земной коры, приводящих к образованию гор . Эти движения на самом деле поддаются анализу, который может предсказать, например, высоту поднятого блока и ширину промежуточного разлома между блоками, используя реологию слоев и силы изостазии . Ранние модели изогнутых пластин, предсказывающие трещины и движения разломов, превратились в сегодняшние кинематические и изгибные модели. [28] [29]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Стивен М. Стэнли (2004). «Горное здание». История системы Земли (2-е изд.). Макмиллан. п. 207. ИСБН 978-0-7167-3907-4.
  2. ^ Роберт Дж. Твисс; Элдридж М. Мурс (1992). «Тектонические модели плит орогенных зон ядра». Структурная геология (2-е изд.). Макмиллан. п. 493. ИСБН 978-0-7167-2252-6.
  3. ^ Оллиер, Клифф ; Боль, Колин (2000). Происхождение гор . Рутледж. п. 1. ISBN 978-0-415-19890-5.
  4. ^ Курт Стюве (2007). «§4.5 Геоморфология». Геодинамика литосферы: введение (2-е изд.). Спрингер. п. 178. ИСБН 978-3-540-71236-7.
  5. ^ «Геосинклинальная теория». public.illinois.edu . Университет Иллинойса в Урбана-Шампейн . Проверено 8 марта 2018 г. Основная идея горообразования, которая поддерживалась с 19 по 20 век, - это геосинклинальная теория.
  6. ^ Эндрю Гуди (2004). Энциклопедия геоморфологии; Том 2. Рутледж. п. 701. ИСБН 978-0-415-32738-1.
  7. ^ НАСА - Деятельность на Ключевской
  8. ^ Виктор Шмидт; Уильям Харберт (2003). Планета Земля и новые геонауки (4-е изд.). Кендалл Хант. стр. 46–47. ISBN 978-0-7872-9355-0.
  9. ^ Стивен Д. Бутц (2004). «Глава 8: Тектоника плит». Наука о системах Земли. Томпсон/Дельмар Обучение. п. 136. ИСБН 978-0-7668-3391-3.
  10. ^ Джон Джеррард (1990). «Виды вулканов». Горная среда: изучение физической географии гор. МТИ Пресс. п. 194. ИСБН 978-0-262-07128-4.
  11. ^ Роберт Уэйн Декер; Барбара Декер (2005). «Глава 8: Горячие точки». Вулканы (4-е изд.). Макмиллан. п. 113 и далее . ISBN 978-0-7167-8929-1.
  12. ^ Артур Холмс ; Дональд Дафф (2004). Принципы физической геологии Холмса (4-е изд.). Тейлор и Фрэнсис. п. 209. ИСБН 978-0-7487-4381-0.
  13. ^ Труды Американского общества инженеров-строителей, Том 39. Американское общество инженеров-строителей. 1898. с. 62.
  14. ^ Джеймс Шипман; Джерри Д. Уилсон; Аарон Тодд (2007). «Минералы, скалы и вулканы». Введение в физику (12-е изд.). Cengage Обучение. п. 650. ИСБН 978-0-618-93596-3.
  15. ^ Майкл П. Сирл (2007). «Диагностические особенности и процессы в построении и эволюции орогенных поясов Оманского, Загросского, Гималайского, Каракорумского и Тибетского типов». В Роберте Д. Хэтчере-младшем; депутат Карлсон; Дж. Х. Макбрайд и Дж. Р. Мартинес Каталан (ред.). 4-D каркас континентальной коры . Геологическое общество Америки. п. 41 и далее . ISBN 978-0-8137-1200-0.
  16. ^ Крис С. Парк (2001). «Рисунок 6.11». Окружающая среда: принципы и приложения (2-е изд.). Рутледж. п. 160. ИСБН 9780415217705.
  17. ^ Скотт Райан (2006). «Рисунок 13-1». CliffsQuickReview Наука о Земле. Уайли. ISBN 978-0-471-78937-6.
  18. ^ Джон Джеррард (12 апреля 1990 г.). Ссылка указана. п. 9. ISBN 978-0-262-07128-4.
  19. ^ Ли, Коннектикут; Инь, Кью; Рудник, РЛ; Чесли, Джей Ти; Якобсен, С.Б. (2000). «Изотопные доказательства осмия мезозойского удаления литосферной мантии под Сьерра-Невадой, Калифорния» (PDF) . Наука . 289 (5486): 1912–6. Бибкод : 2000Sci...289.1912L. дои : 10.1126/science.289.5486.1912. PMID  10988067. Архивировано из оригинала (PDF) 15 июня 2011 г.
  20. ^ Мичев (Michev), Николай (Nikolay); Михайлов (Михайлов), Цветко (Цветко); Вапцаров (Вапцаров), Иван (Иван); Кираджиев (Kiradzhiev), Светлин (Svetlin) (1980). Географический речник в Болгарии[ Географический словарь Болгарии ] (на болгарском языке). София: Наука и культура (Наука и культура). п. 368.
  21. ^ Димитрова (Dimitrova), Людмила (Lyudmila) (2004). Национальный парк «Пирин». План управления[ Национальный парк Пирин. План управления ] (на болгарском языке). и коллектив. София: Министерство окружающей среды и водных ресурсов , Болгарский фонд «Биоразнообразие». п. 53.
  22. ^ Дончев (Donchev), Дончо (Doncho); Каракашев (Karakachev), Христо (Hristo) (2004). Темы по физической и социально-икономической географии в Болгарии[ Темы по физической и социально-экономической географии Болгарии ] (на болгарском языке). София: Сиела. стр. 128–129. ISBN 954-649-717-7.
  23. ^ Бонов, Йохан М. (2009). "atlantens kustberg och högslätter – gamla eller unga?" (PDF) . www.geografitorget.se (на шведском языке). Географические отчеты Риксференинг.
  24. ^ Грин, Пол Ф.; Лидмар-Бергстрем, Карна ; Япсен, Питер; Боноу, Йохан М.; Чалмерс, Джеймс А. (2013). «Стратиграфический ландшафтный анализ, термохронология и эпизодическое развитие возвышенных пассивных континентальных окраин». Бюллетень Геологической службы Дании и Гренландии . 30:18 . дои : 10.34194/geusb.v30.4673 .
  25. ^ Япсен, Питер; Чалмерс, Джеймс А.; Грин, Пол Ф.; Боноу, Йохан М. (2012). «Поднятые, пассивные континентальные окраины: не плечи разломов, а проявления эпизодических пострифтовых захоронений и эксгумации». Глобальные и планетарные изменения . 90–91: 73–86. Бибкод : 2012GPC....90...73J. doi :10.1016/j.gloplacha.2011.05.004.
  26. ^ Лёсет и Хендриксен 2005 г.
  27. ^ Ю Ниу и MJ О'Хара (2004). «Глава 7: Мантийные плюмы НЕ происходят из древней океанической коры». У Роджера Хекиняна; Питер Стофферс и Жан-Луи Шемини (ред.). Океанические горячие точки: внутриплитный подводный магматизм и тектонизм . Спрингер. п. 239 и далее . ISBN 978-3-540-40859-8.
  28. ^ AB Уоттс (2001). «§7.2 Тектоника растяжения и рифтоген». Изостазия и изгиб литосферы . Издательство Кембриджского университета. п. 295. ИСБН 978-0-521-00600-2.
  29. ^ Г. Д. Карнер и Н. В. Дрисколл (1999). «Стиль, время и распределение тектонических деформаций на плато Эксмут, северо-запад Австралии, определенные на основе пластовой архитектуры и количественного моделирования бассейна». В Коналле Мак Ниокейле и Поле Десмонде Райане (ред.). Континентальная тектоника . Геологическое общество. п. 280. ИСБН 978-1-86239-051-5.

Внешние ссылки