Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Структуры элементы докембрия

Структуры элементы докембрия

15.10.2017

О структурных элементах докембрия редко можно говорить однозначно. Существует множество разных схем и построений. Остановимся на одной (наиболее близкой автору, принимавшему участие в этой работе) попытке определить тонкую структуру докембрия путем разделения ее на структурно-вещественные комплексы, выделяемые с учетом вещественного состава, структуры и возраста. В связи — с проведенной в этом направлении работой в 1972 г. вышла в свет «Карта тектоники докембрия континентов» масштаба 1:15000000 под редакцией автора, зам. главного редактора Ч.Б. Борукаева и Л.М. Парфенова с участием О.A. Boтаха и Б.М. Чикова (Африка), А.К. Башарина (Северная Америка), Н.А. Берзина (Южная Америка), А.Л. Матвеевской (Западная Европа) и Г.М. Волонтея (Антарктида). Карта сопровождалась объяснительной запиской. Ряд методических статей, связанных с принципами ее составления, был опубликован в журнале «Геология и геофизика» (1970 г., № 8), и, наконец, после серии отдельных монографий, посвященных докембрию континентов в 1977 г. вышел в свет сводный том — «Докембрий континентов» (авторы: Ч. Б. Борукаев, А.К. Башарин и Н.А. Берзин). В 1984 г. автор выступил с обобщением по проблеме («Геотектоника», 1984, № 6), а в 1985 г. увидела свет новая книга Ч.Б. Борукаева — «Структура докембрия и тектоника плит». Работа была сложной и многолетней. Ее начало следует относить ко времени формирования Сибирского отделения АН России, т. е. к 1958 г.
Докембрий Сибири развит широко и представлен разнообразно. Сюда входят Алдано-Становой блок, докембрийские складки (байкалиды), Анабарский выступ фундамента Сибирской платформы, Енисейский кряж и Туруханское поднятие, окаймляющие с запада Сибирскую платформу и относящиеся также к бай-калидам, многочисленные выступы докембрия на Алтае, в Саянах, Забайкалье, Колымский и Омолонский массивы, Таймыр и многие другие. В 1962 г. была составлена «Карта докембрийской тектоники Сибири и Дальнего Востока» с объяснительной запиской; опубликованы многочисленные поясняющие статьи в журналах «Геология и геофизика» (1962—1970 гг.), «Известия Академии наук» (сер. геол.), доклады на международных геологических конгрессах и др. На карте были выделены важнейшие структурные элементы докембрия Сибири, такие как Северо-Азиатский кратон с развившимися на нем в Верхояно-Чукотской области эпикратонными геосинклиналями, перикратонные прогибы и три геосинклинальные области трех типов: мозаичная — Алтае-Саянская, треугольная — Байкало-Витимская и линейная — Монголо-Охотская. Сибирская платформа, представленная без фанерозойских покровов, показалась во всей своей «докембрийской наготе»; на ней обозначались разделенные узкими авлакогенами крупные блоки, в которых усматривалось будущее развитие таких структур, как Вилюйская впадина и Уджинский прогиб. Отсюда устанавливалась унаследованность дальнейшего развития — связь между древними и молодыми структурами. В чем же заключались недостатки этой карты?
Во-первых, в докембрии были выделены по радиометрическому возрасту структурные ярусы, однако ни вещество, ни структура при этом не учитывались. В пределах геосинклинальных областей для отдельных участков был указан вещественный состав (формаций), а также для некоторых условных границ второго класса, разломов и т. д. Ho все это были лишь средства описания, а не критерии для районирования.
При составлении карты докембрия континентов был принят совершенно иной и более реалистичный принцип, а именно представление структуры докембрия через структурно-вещественные комплексы, приблизительно привязанные к радиометрическим определениям возраста. Таким образом, наши структурные элементы имели как бы три измерения: вещество, структуру и возраст. На карте был изображен самый древний структурный этаж гипергенной оболочки — докембрий, конечно, без нижней границы. Структурные элементы — структурно-вещественные комплексы представляли в геометрическом смысле слои или линзы, чем закладывались основы объемного тектонического районирования. Остановимся на описании только слоистой структуры докембрия.
Структурно-вещественный комплекс — это крупное геологическое тело, отличающееся от смежных с ним тел значениями вещественных и структурных характеристик. Выделение структурновещественного комплекса производится путем группирования относительно мелких геологических тел (пласты, пачки, свиты), обладающих эквивалентными в принятой на карте схеме классификации значениями вещественных и структурных характеристик. Объемы структурно-вещественных комплексов отвечают второму — третьему порядкам размеров принятой нами шкалы, приведенной в первом и втором изданиях «Тектоника» (1969, 1983 гг.) и «Основы тектоники» (1974 г.).
Под структурными характеристиками понимается дислоцированность, под вещественными — состав. По степени дислоцированности слоев выделяются складчатые и нескладчатые комплексы (фундаменты и чехлы). По вещественным признакам комплексы подразделяются на платформенные и геосинклинальные. Структурно-вещественный комплекс представляет собой ряд формаций (с наличием «руководящей» формации — индикатора, что в достаточной степени отражает тектоническую природу слагаемого им геологического тела). Геологические тела (комплексы формаций), соответствующие платформенным и геосинклинальным областям, отражают все обозримое геологическое развитие докембрийского этажа гипергенной оболочки. Поэтому принятая классификация комплексов представляет максимум возможностей для ретроспективных реконструкций.
Для платформенных комплексов типичными являются формации кварцевых песчаников, глин, плитняковых известняков; доломитов и пр. Песчаный и алевритовый материал хорошо отсортирован, часто встречаются глауконитовые породы, редко — конгломераты, которые почти всегда являются базальными. Из магматических пород широко развита лишь трапповая формация, иногда присутствуют щелочно-ультраосновные интрузии центрального типа, кимберлиты. Дополнительные признаки — малые мощности при небольших градиентах их изменения, наличие большого числа региональных перерывов, выдержанность состава на площади, преобладание мелководных отложений, широкое распространение континентальных толщ.
Все неплатформенные комплексы рассматриваются как геосинклинальные. Для геосинклинальных комплексов характерны аспидные, молассовые, яшмовая, джеспилитовая, граувакковая осадочные формации, формации рифовых и пелитоморфных известняков и др.; характерна широкая гамма магматических пород спилито-кератофировой формации, офиолитов и т. д. В качестве дополнительных признаков рассматриваются большие мощности при значительных градиентах их изменения, региональные перерывы, резкая фациальная изменчивость, преобладание морских осадков.
Полная классификация-перечисление включает в себя четыре класса структурно-вещественных комплексов: 1) геосинклинальные складчатые, 2) геосинклинальные нескладчатые, 3) платформенные складчатые и 4) платформенные нескладчатые комплексы.
Геосинклинальные складчатые комплексы примерно соответствуют складчатым комплексам А.А. Богданова, складчатым зонам А.Д. Архангельского, орогенам Л. Кобера, складчатым сооружениям Е.В. Милановского, областям завершенной складчатости Ю.М. Шейнманна и т. п. Примеры комплексов: акитканская серия Восточной Сибири, енисейская свита Алтае-Саянской области, серия Белт Североамериканских Кордильер, серия Минае Бразилии, система Дамара Юго-Западной Африки, система Аделаида Австралии, надгруппа Росс Антарктиды.
Геосинклинальные нескладчатые комплексы в современной терминологии аналогов не имеют. Примеры: надгруппа Маундбрус Западной Австралии, Карагасско-Оселковый комплекс Восточной Сибири, серия Дубонт провинции Киватин в Канаде, системы Доминион-Риф, Витватерсранд, Вентесдорп и Трансвааль Южной Африки.
Платформенные складчатые комплексы примерно отвечают платформенным антиклинориям и синклинориям, внутриплатформенным зонам складок. Примеры: верхний докембрий Южно-Китайской платформы, инфракембрий Ирана, формации Гангу и Лики-Бембе Северного Конго.
Платформенные нескладчатые комплексы соответствуют платформенным чехлам, докембрийским плитам и т. п. Примеры: вендский комплекс Восточно-Европейской платформы, рифей Сибирской платформы, формация Рораима Гвианского щита, группа Ропер Северной Австралии, «инфракембрий» синеклизы Таудени Африки.
По составу комплексов классы разделены на подклассы. Среди платформенных комплексов различаются: а) терригенные и б) карбонатно-терригенные; в последних существенную роль играют карбонаты (известняки, доломиты). Платформенных комплексов, нацело сложенных карбонатными породами, в докембрии не отмечено.
Геосинклинальные комплексы подразделяются на две большие группы: комплексы осадочные и осадочно-вулканогенные (примерные аналоги мио- и эвгеосинклиналей). Среди осадочно-вулканогенных комплексов выделяются комплексы с эффузивными породами основного, а также среднего и кислого состава. Осадочные геосинклинальные комплексы разделены на терригенные, терригенно-карбонатные и карбонатные.
При составлении карты метаморфизм при возможности «снимался» и изображались комплексы по первичному составу. Данные о первичном составе нижнедокембрийских образований были получены при изучении слабоизмененных (зеленокаменных) толщ Канадского щита, Австралии, Африки. В этих комплексах разнообразные эффузивы, пирокластические породы, граувакки, конгломераты обладают огромной мощностью (первые десятки километров). Происхождение куполовидных и чашеобразных тектонических форм, широко развитых здесь, недостаточно изучено, но следует думать, что они являются результатом глобальных инъективных дислокаций или, лучше сказать, инъективных процессов. Все нижнедокембрийские толщи условно относятся к классу геосинклинальных складчатых комплексов.
При дальнейшем разделении глубокометаморфизованных толщ по вещественному составу среди них выделяются: 1) гиперстено-вые гнейсы и сланцы, 2) амфиболовые плагиогнейсы и сланцы, 3) прочие гнейсы и сланцы и 4) мраморы и гнейсы.
Возрастная индексация структурно-вещественных комплексов должна была отразить взаимное расположение комплексов в латеральных и стратиграфических (вертикальных) рядах, т. е. представить структуру докембрийской части гипергенной оболочки.
По мере накопления радиометрических данных становится все более ясным, что крупные структурные перестройки в разных районах Земли происходили в разное время. Кроме того, хронометрические гриницы, проводившиеся по этим точкам, часто проходят внутри единых геологических комплексов. Так, граница «архея» и «протерозоя» рассекает почти пополам единый по структурным и вещественным характеристикам нижний комплекс чехла Южно-Африканской плиты, время образования которого определяется в интервале 3,1—1,95 млрд. лет.
По возрастным признакам было выделено 13 классов комплексов на основе очень условных радиометрических измерений и со значительным возрастным перекрытием одного класса другим. Таким образом, структурно-вещественные комплексы приобрели значение стратотипов, расположенных «внахлестку».
Были выделены (снизу вверх) следующие классы структурновещественных комплексов (в скобках указан эталон или стратотип): 1) алданий (алданский комплекс Восточной Сибири), 2) киватиний (киватино-тимискамингский комплекс Канадского щита); 3) ваалий (чехол Южно-Африканской плиты), 4) удоканий (удоканская серия Восточной Сибири), 5) наллагайний (Маунд-Брус Западной Австралии), 6) улканий (улкано-уянский комплекс Восточной Сибири), 7) кибарий (группа Кибара района Катанги), 8) карпентарий (Тоуалли и Макартур Северной Австралии), 9) рифей (Восточно-Европейская платформа и Урал), 10) белтий (Белт Скалистых гор), 11) аделаидий (Аделаида Южной Австралии), 12) катангий (Катанга Центральной Африки), 13) венд (вендский комплекс северо-запада Восточно-Европейской платформы). Соотношение эталонов показано на рис. 12.

При объединении комплексов на карте из-за неясности контуров областей распространения или структурно-вещественного единства была предусмотрена приблизительная шкала с выделением позднего (моложе 1,6 млрд. лет), среднего (1,5—2,5 млрд. лет) и раннего (древнее 2,5 млрд. лет) докембрия.
Анализ карты позволил сделать некоторые выводы об основных чертах структуры докембрия континентов, закономерностях размещения докембрийских комплексов.
До недавнего времени предполагалось, что древнейшими образованиями Земли являются зеленокаменные толщи возрастом 2,6—3,1 млрд. лет, слагающие «зеленокаменные ядра» континентов. Считалось, что эти толщи образуют древнейшие структурные элементы, заложившиеся непосредственно на «океаническом» («базальтовом») фундаменте. В последние годы получены многочисленные радиометрические датировки, значительно превышающие возраст зеленокаменных толщ. Изотопный возраст около 3,5 млрд. лет имеют гнейсы Миннесоты и Центральных Скалистых гор, породы кольской серии Кольского полуострова, алдан-ского комплекса Восточной Сибири, граниты и гнейсы группы Po-берн Западной Австралии, гнейсы Индии, гнейсы Гренландии и т. д. Местами зеленокаменные толщи с несогласием залегают на гранулитовых комплексах (Онтарио, Южная Африка) и содержат в себе конгломераты с галькой гнейсов, гранитов и гранофиров, возраст которых определяется в 3—3,5 млрд. лет. Все это свидетельствует о залегании зеленокаменных комплексов на сиалическом фундаменте.
Древнейшие породы, отнесенные к алданию, представлены, как правило, гнейсами, часто двупироксеновыми или гиперстенсодержащими гранулитами. Характерны ассоциации этих гнейсов с амфиболитами, высокоглиноземистыми породами, гранат-гиперстен-магнетитовыми кварцитами, мраморами и кальцифирами. Толщи такого состава залегают в основании разрезов докембрия и по своему составу, характеру метаморфизма и дислокаций резко отличны от всех более молодых комплексов. Общей их чертой является глубокий и ареальный прогрессивный метаморфизм гранулитовой и (реже) амфиболитовой фаций. Дислокации отличаются большой сложностью и многофазностью. Характерно широкое развитие линейных изоклинальных складок, многократное взаимоналожение которых приводит к «петельчатой» структуре толщ.
В отличие от алдания образования киватиния уже дифференцированы.
Принимая во внимание структурную, вещественную и возрастную «оси» трехмерной классификации, заложенной в основу составления карты докембрия континентов, всего выделено 312 классов (учитывая, что среди вещественных подразделений было два платформенных, шесть геосинклинальных и четыре класса ассоциаций глубокометаморфизованных комплексов — всего 12; структурных подразделений было два, возрастных 13, общее количество классов равнялось их произведению). Некоторые классы оказывались пустыми, но некоторые включали по несколько комплексов. Во всяком случае, отображенные на карте структурные элементы (число их измерялось сотнями) были слишком многочисленны, чтобы наметить более общие закономерности строения и развития докембрия. Необходимая генерализация структурных элементов была осуществлена, и структурно-вещественные комплексы были объединены в четыре этажа (мегакомплексы): алданский, киватинский афебский и рифейский.
Алданский этаж соответствует алданию (нижнему архею) и не обладает строго синхронной верхней границей. Согласно обобщениям Н.А. Берзина, складчатая структура этажа сложена и в различной степени переработана в киватинское, афебское и более позднее время. Складчатые дислокации весьма многообразны в геометрическом смысле благодаря неоднократным переработкам в условиях повышенной пластичности. Первичная структура алдания сильно завуалирована и поэтому неясна. Господствовавшие недавно представления об хаотической купольной первичной структуре алдания последнее время опровергаются детальнейшими исследованиями Р.Ф. Черкасова на Алданском щите, который основу древнейшего плана деформаций усматривает в реликтах сжатых линейных складок нескольких направлений и генераций, образующими перекрестную или решетчатую структуру. Настоящие купольные структуры обязаны, по-видимому, последующему проявлению мощного инъективного процесса.
Наличие неоднородностей (структурно-формационных зон) в алдании является спорным. Как считает Н.А. Берзин, районирование на структурно-формационные зоны зависит от принимаемых корреляционных схем (во всяком случае, для Алданского щита). Здесь существуют кислые и основные разновидности метаморфизованных толщ. Ч.Б. Борукаев хронологически отождествляет алданский этаж с протогеем (термин Г. Штилле). Он отмечает, что неоднократно проявлявшийся глубокий метаморфизм нивелирует структурно-вещественные различия разновозрастных образований. В качестве характерной черты этажа он считает полное отсутствие внутри него достоверно установленных несогласий и перерывов при общей мощности 15—40 км и более. В разрезах присутствует ритмичность от крупной (1000 м) до средней (сотни метров) и даже мелкой, связанной с метаморфогенной дифференциацией. Изохронные поверхности намечаются в самой грубой форме при сопоставлении разрезов крупных структурных областей. Здесь, по-видимому, речь идет лишь о «шершавых» псевдогеоизохронах или, в крайнем случае, в рептохронности, связанной со скоростью распространения процессов на поверхности Земли, а вероятно, и в ее недрах (распространение метаморфизма).
Киватинский этаж соответствует киватинию или верхнему архею. Для его характеристики воспользуемся данными А.К. Башарина. В строении этажа участвуют неметаморфизованные и слабометаморфизованные (зеленокаменные осадочно-вулканогенные) комплексы, распространенные на больших площадях всех континентов. Значительно распространены также глубокометаморфизованные сильно гранитизированные образования, часто объединяемые с алданским этажом в гранито-гнейсовый комплекс. В осадочно-вулканогенных комплексах распространены спилито-кератофировая, флишоидная, аспидния, джеспилитовая и другие формации. В спилито-кератофировых формациях много секущих и стратиформных тел ультрабазитов и габброидов, что придает им сходство с офиолитовой ассоциацией. Терригенные формации отличаются слабой отсортированностью; они близки к флишоидному, аспидному и молассовому типам, вертикальные формационные ряды однообразны и все принадлежат к геосинклинальному типу. Роль горизонтальных смещений трудно оценить. Выделяется несколько типов формационных разрезов. Охарактеризуем вкратце один из них — свазилендский (Австралия, Южная Африка). В основании мощная (6—15 км) спилито-кератофировая формация, образованная основными и средними лавами, стратиформными телами серпентинитов, пироксенитами, габброидами и анортозитами. Наблюдаются ритмы, которые начинаются толеитовыми базальтами и через дациты и риолиты заканчиваются железистыми породами. Выше следуют терригенные отложения (до 6 км) алевролитов, филлитов, граувакк, туфов, джеспилитов, в общем близкие к аспидным формациям. Еще выше располагается толща обломочных пород (2—5,5 км) песчаников, конгломератов, валунных брекчий, галечных граувакк, в целом близких к молассе. Наконец, разрез местами (Трансвааль) венчается порфировой формацией (0,2 км), соответствующей поздней вулканической молассе. В гранито-гнейсовом комплексе доминирующее значение занимает формация мигматит-гранито-гнейсов. Все сохранившиеся формации киватинского этажа — геосинклинальные; платформенные же формации в этом этаже не сохранились. Слои интенсивно дислоцированы многократной перекрестной складчатостью.
Почти пангеосинклинальный киватинский этаж тектонически неоднороден и состоит из зеленокаменных осадочно-вулканогенных поясов и разделяющих их выходов гранито-гнейсов. Среди зеленокаменных осадочно-вулканогенных пород наблюдаются выступы алданского этажа. На Алданском и Бразильском щитах киватинские зеленокаменные образования выполняют узкие и многочисленные троги — возможные остатки больших геосинклинальных прогибов киватинского времени.
Киватинские тектонические области подразделяются на два класса с упорядоченным и неупорядоченным структурными рисунками. Первый тип (канадский), где зеленокаменные пояса разделены выходами гранито-гнейсового комплекса. Отдельные синформы удлинены и располагаются кулисно или субпараллельно. Второй тип (родезийский) характерен незакономерным расположением территориально разделенных синформ, выполненных зеленокаменными комплексами, хаотично размещенными среди гранито-гнейсовой массы и не группирующимися в пояса. Структурные взаимоотношения киватинского этажа с толщами основания нарушены гранитокупольной тектоникой и реоморфизмом. Здесь данные радиометрических определений возраста крайне противоречивы, и иногда рвущие гранитоиды оказываются древнее прорываемых зеленокаменных толщ. Это как будто бы говорит о том, что здесь псевдоизохроны еще более «шершавы», чем грандиозные изгибы рисунков дислокаций, обязанных древнему инъекционному процессу. Кроме того, как пишет А.К. Башарин, накопления радиометрических дат, полученных разными методами из однородных гранито-гнейсовых комплексов, показывает их весьма широкий разброс и несопоставимость. Устанавливается древнее докиватинское основание, породы которого отличаются по степени метаморфизма. Интересен пример о составе киватиния, а частично и алдания на востоке побережья Южной Гренландии. Здесь раннедокембрийский комплекс состоит на 80 % из кварц-полевошпатовых гнейсов, которые считаются образованными по гранитам возрастом 3,7 и 3,1 млрд. лет. Суперкрустальные породы представлены амфиболитами, образовавшимися по вулканитам, подчиненными полупелитовыми гнейсами, кварцитами и карбонатами (15%); остальное приходится на расслоение лейкогаббро и анортозиты.
Резюмируя сказанное по алданскому и киватинскому этажам, отметим, что проблематичная суммарная их мощность (при исключении значительных повторений в разрезах) может достигать 65 км, затрагивая, таким образом, уровни низов земной коры и верхнюю мантию, что важно для истолкования глубоких геофизических разделов, а также для суждения об особенностях ранних этапов развития гипергенной оболочки; возрастной интервал этих этажей простирается от 3,8 до 2,6±0,2 млрд. лет. Последние числа, однако, весьма ненадежны, учитывая возможности и очень плохо исследованную роль наложенных процессов. Затем алданский и киватинский этажи знаменуют собой пангеосинклинальную стадию развития Земли, осложненную процессами метоморфизма и ультраметаморфизма (в особенности в алдании) и глобальным инъективным процессом. Вместе с тем уже появляются неметаморфизованные толщи и первые признаки структурного расчленения поверхности континентов.
Хотя изложение вопросов исторической геологии и не является задачей данной книги, однако самые древние отложения и самые ранние этапы развития (вернее, те ограниченные данные, которыми они характеризуются) пришлось затронуть, так как с ними могут быть непосредственно связаны многие вопросы глубинной тектоники и обоснования геодинамических гипотез.
Выше следует афебский этаж, объединяющий, по крайней мере, ваалий, удоканий, наллагайний и улканий.
Этаж этот по стилю тектоники (по Ч.Б. Борукаеву) уже приближается к фанерозою; здесь развиты геосинклинальные складчатые, геосинклинальные нескладчатые и платформенные комплексы. Отмечается широкое развитие фаллаховой формации, появляются ледниковые молассы (спарагмиты), карбостромовые (по Б.М. Келлеру) формации, встречаются расслоенные тела типа Бушвельдского лополита, развиты анортозиты и рапакиви. Среди геосинклинальных формационных рядов выделяются хорошо известные сфекофенский и криворожский типы. Платформенные комплексы афебия немногочисленны и включают фаллаховую, карбостромовую, базитовую и реже флишоидную формации; по вертикали и латерали они постепенно переходят в миогеосинклинальные комплексы. Примером платформенного комплекса является фаллаховая формация Рораима Гвианского щита, залегающая горизонтально на складчатом геосинклинальном фундаменте. В афебском этаже значения радиометрического возраста также беспорядочны по отношению к геологической структуре. Так, порфировые толщи Дала, акитканская серия Прибайкалья характеризуются значениями 1,7—1,75 млрд. лет, а аналогичные улканская и другие серии — 1,9 млрд. лет; различия датировок здесь не связаны с неточностью анализов.
В афебии фигурируют щитовые массивы (гомологичные платформам рифея и фанерозоя, размеры 1,2—12 млн. км2, примеры — Гвианский, Сибирский, Южно-Индостанскнй и другие блоки; фундамент образован алданским и киватинским этажами; чехлы распространены локально и часто тяготеют к окраинам, образуя краевые гомоклинали), складчатые области, выступы основания в складчатых областях (первый тип — треугольные, ромбовидные, расположенные на участках расщепления, виргации и пересечения складчатых ветвей; аналоги срединных массивов; размеры 20—700 тыс. км2; в фундаментах метаморфизованные, гранитизированные и дислоцированные толщи алданского и киватинского этажей, в чехлах — германотипная тектоника; второй тип представлен Беломорским выступом, разделяющим Кольский и Карельский блоки и сложенным алданием с широким развитием гранито-гнейсовых куполов). В афебии развиты зоны диасхизиса (наложенная складчатость, метаморфизм, «радиометрическое» омоложение), подобные зоне Становика в мезозое. В характеристику структурного рисунка афебии входит группировка структурных направлений — меридиональных, широтных и диагональных (сравнить с ортогональными и диагональными системами платформенной трещиноватости Н.С. Шатского). Прямолинейность складчатых цепей связывается с разломами глубокого заложения.
С границей киватинского и афебского этажей связана оценка роли лаврентьевской регенерации. Оказывается, что регенерация может быть отнесена только к участкам, консолидированным и завершившим свое развитие в киватинии; наряду с ними существовали ортогеосинклинали, развитие которых происходило с киватиния.
Структуры афебского этажа представлены щитовыми массивами (выступами доафебского фундамента), миогеосинклинальными и ортогеосинклинальными, иногда захватывающими киватиний складчатыми областями.
М.В. Муратов отмечает, что афебский этаж в развитии древних платформ соответствует переходному этапу, когда заканчивается становление фундамента и образуются комплексы древнейшего осадочно-вулканического чехла, после чего на древних платформах образуется «настоящий» чехол. Слои древнейшего чехла бывают сильно деформированы, образуют складчатые структуры, системы приразломных складок. М.В. Муратов делит чехол на два комплекса: 1) нижний (разнообразные осадочные и вулканические толщи, местная сложная дислоцированность, мощность до нескольких тысяч метров, заполнение приразломных депрессий и грабенов, интрузивные тела; удоканский, трансваальский, гуронский, ятулийский комплексы) и 2) верхний (спокойное залегание, литологическое однообразие; песчаники, кварциты, глинистые породы и т. д.).
Время формирования киватинского и афебского этажей Ч.Б. Борукаев объединяет в дейтерогей, указывая как на основную особенность этого мегахрона на неравномерность развития отдельных сегментов Земли и существенную латеральную неоднородность ее поверхности. Далее наступает фанерозой, значительно лучше изученный благодаря успехам биостратиграфии и геологического картирования.
Многие общие вопросы тектоники докембрия затронуты в работе «Ранняя история Земли» (1980 г.). Так, интересные выводы сделаны о существовании основных типов отложений архейских (по-видимому, преимущественно киватинских) пород. Во-первых, это зеленокаменные пояса и связанные с ними тоналиты или граниты, неоднократно формировавшиеся на протяжении половины длительности архея. Комплекс тоналитов и пучки зеленокаменных поясов в течение архея становились меньше. Причины неоднократного развития зеленокаменных поясов в короткие периоды (50—1000 млн. лет) за 1200 млн. лет архейского времени связываются с кругооборотом вещества между «мантией» и «корой». Зеленокаменные пояса формировались в позднем архее значительно позднее развития древнейшей сиалической коры, формировавшейся 3,8—2,6 млрд. лет назад. Во-вторых, более стабильные комплексы архея — это ортокварциты и известняки с основными и ультраосновными породами, представляющие, как полагают шельфовые моря того времени.
Система алданского, киватинского, афебского и рифейского этажей является пока наиболее полной моделью строения докембрия («Новосибирская модель»), а «Карта тектоники докембрия континентов» 1972 г. наиболее полной графической его моделью. Приведенные соображения Б.Ф. Уиндли, К. Бернса, С. Мурбата, А.Ф. Грачева, В.Ф. Федоровского и других представляют собой пути поисков более совершенных представлений об эволюции основных структурно-вещественных форм докембрия. Наиболее четко намечены поиски новых путей Ч. Б. Борукаевым в 1985 г. Опираясь на представления о структурно-вещественных комплексах, он связывает с ними различные типы структурных областей докембрия, оставляя в качестве системы отсчета геохронологическую сетку радиометрических возрастов. Систему терминов «алданский», «киватинский» и «афебский» этажи (мегакомплексы) как сковывающую исследователя на путях к построению более совершенных моделей он теперь не применяет, обращаясь «к типам структурных областей», т. е. понятиям, более определенным в структурно-вещественном смысле, но еще более свободным от геохронологических рамок. Такой подход вполне оправдан, так как в докембрии, особенно в архее, нет «быстрых» палеонтологических сигналов времени, и проблемы относительного возраста должны решаться по взаимоотношениям тел. Радиогеохронологическая шкала здесь является не рамкой, а лишь ориентиром для исследователя.

На рис. 13 показан временной и пространственный разброс основных выделенных Ч.Б. Борукаевым типов геоструктурных областей докембрия, а также даны представления об их взаимодействиях (причинно-следственных связях). Основные типы сосредоточены в континентальном сегменте; переходный же и океанический сегменты слабо выражены. Океанскому сегменту не принадлежит полностью ни один тип и, таким образом, отсутствует его уверенная характеристика. Отсюда становится неясной самостоятельность переходного сектора.
Ч.Б. Борукаев выделяет такие типа геоструктурных областей (структурных элементов) нижнего архея: зеленокаменные области, в которых различаются комплексы серых гнейсов или «древние гнейсовые комплексы», и зеленокаменные пояса. К «серым гнейсам» относятся тоналитовые гнейсы, в частности гнейсы Амитсок с возрастом 3,6—3,8 млрд. лет, превышающим датировку зеленокаменных комплексов. По данным В.И. Кицула, аналоги «серых гнейсов» (гранито-гнейсовая, эндербит-карнокитовая и сланцево-плагиогнейсовая формации) установлены на Алданском щите, где они выделены в виде проблематичного и пока неподтвержденного нестратифицированного «комплекса основания» или «инфраструктурного комплекса».
Зеленокаменные пояса распространены на всех континентах; по длине они достигают 700—1000 км, по ширине 100—200 км. Типовым является Барбертонский пояс на Трансваальском щите, образованный в низах метаперидотитами и метабазальтами. Распространены коматииты (диагностический признак). Метаморфизм относительно слабый — зеленосланцевый. На Алданском щите к зеленокаменным поясам относят приразломные прогибы Олекминского и Батомгского блоков. Дебатируется вопрос о роли горизонтального сжатия в структуре поясов; вероятно, правы А.Ф. Грачев и В.С. Федоровский, указывающие на отсутствие признаков горизонтального сжатия, но прав и Ч.Б. Борукаев, считающий, что определяющую роль при формировании поясов играет тангенциальное сжатие; иными словами, зеленокаменные пояса могли развиваться в различных геодинамических условиях. Существует опыт классификации зеленокаменных поясов по возрасту и составу вулканитов. Вопрос о возрастных и структурных взаимоотношениях зеленокаменных поясов и «серых гнейсов» в ряде регионов не имеет однозначного решения. Спектр этих структур очень велик, и соотношения их могут быть разные. Следует считаться с фактами присутствия в основании и конгломератовых прослоях зеленокаменных поясов пород плагиогранитного состава.
Чтобы подчеркнуть сложность проблемы соотношения «серых гнейсов» и зеленокаменных поясов, приведу цитату из книги Ч.Б. Борукаева: «Давно замечено, что в период развития зеленокаменного комплекса формируется целый ряд (3—5) поколений гранитоидов, причем все они имеют близкий гранодиорит-тоналитовый состав. Именно эти тоналит-трондьемитовые интрузии, связанные с разными стадиями развития поясов, образуют вместе со сходными по составу, но более древними серыми гнейсами «море гранита». Вероятно, в этом «море» не так уж легко разобраться.
В рамках протогея (до 3300 млн. лет), что соответствует алданию «Новосибирской модели», Ч.Б. Борукаев помещает только структурные элементы одного типа — массивы «серых гнейсов», а под знаком вопроса еще зеленокаменные пояса.
Выше по разрезу и позднее в истории раннего докембрия в раннем дейтерогее (3300—2600 млн. лет), что отвечает киватинию «Новосибирской модели», наряду с литоплинтами, объединяющими массивы «серых гнейсов» и зеленокаменные пояса (литоплинты, по Ю.К. Дзевановскому, — это материковые жесткие выступы из сиаля, существовавшие в архее и сыгравшие в момент складчатости роль платформ, но позднее полностью переработанные складчатостью; таким образом, литоплинты представляют предполагаемые, но уже несуществующие аналоги платформ; возможно, понятие это отражает не конкретные, а сугубо гипотетические объекты, которые понадобились, чтобы осмысливать тектонику архея с привычных фанерозойских или хотя бы рифейских позиций) Ч.Б. Борукаев выделяет новые типы структурных элементов, а именно области сгущения зеленокаменных поясов и складчатые области тимптонского типа (см. рис. 13). «В отличие от беспорядочного расположения зеленокаменных поясов в пределах литоплинтов «области сгущения» представляют собой линейные системы поясов — прообраз будущих геосинклинальных систем. Складчатые области тимптонского типа — это соразмерные с зеленокаменными областями гранулитовые пояса, которые предположительно являются образованиями гетерогенными и структурно оформляются значительно позже, чем серогнейсово-зеленокаменные области». Характерно унаследование структурного плана после формирования комплекса. Примером является архей Тимптоно-Учурского блока Алданского щита.
В среднем и позднем дейтерогее (или что то же — нижнем и среднем протерозое, т. е. 2600—1600 млн. лет), что примерно отвечает афебию «Новосибирской модели», Ч.Б. Борукаев выделяет ряд новых типов структурных областей. Прежде всего литоплинты сменяются щитовыми массивами. Термин этот ввели и обосновали соответствующее ему понятие в 1973 г. А.К. Башарин, Ч.Б. Борукаев, A.Л. Матвеевская и Б.М. Чиков. Он обозначает «наиболее крупные стабильные элементы нижнепротерозойской структуры, в некоторой степени гомологичные платформам рифея и древним платформам современного структурного плана. Они обнаруживаются в составе фундамента всех древних платформ». Щитовые массивы (протоплатформы, эоплат-формы, кратоны) имеют архейский складчатый метаморфизованный фундамент и часто ограничены прямолинейными отрезками, секущими архейскую структуру и трактуемыми как глубинные разломы. К щитовым массивам приурочены зоны преобразования фундамента или зоны диасхизиса (взламывания, активизации, пояса мобильные, орогенные, гранулитовые, чарнокитовые, тектонотермальной переработки, термотектогены и т. д.), с длительной переработкой, наложенным метаморфизмом и относительно молодыми интрузивами. Зоны эти удлинены с соотношением диаметров 10:1 до 3:1 и длиной до 6000 км и более (Мозамбикский пояс); характерны складки и разрывы вплоть до шарьяжей. В пределах щитовых массивов выделяются также бассейны, принадлежащие нижнепротерозойскому протоплатформенному чехлу. По Ч.Б. Борукаеву, этот термин является собирательным и обозначает структуры нескольких типов. Выделяются бассейны трансваальского, ятулийского и других типов. В фундаменте бассейнов лежит архей. Бассейн Трансвааль, например, занимает площадь более 500 000 км2, почти изометричен и выполнен непрерывной слабоскладчатой толщей нижнего протерозоя (супергруппы Витерватерсранд, прорываемой Бушвельдским лополитом, Вентерсдорп и Трансвааль), сложенного преимущественно обломочными (конгломераты, гравелиты, кварциты, сланцы) и вулканогенными (толеитовые базальты, кварцевые порфиры, туфы и пеплы), а в верхней супергруппе также карбонатными (доломиты и известняки) породами общей мощностью 15—20 км. Бассейны Ятулийский, Криворожско-Воронежский, Пайн Крик (Австралия), Удоканский, Великих Озер и другие обладают разными размерами и своеобразными чертами. Под граничными троговыми поясами понимаются «узкие, линейные и ломаной конфигурации прогибы и цепочки прогибов, ограниченные с одной стороны разломом» и отличающиеся от бассейнов высоким содержанием вулканитов основного состава. Отмечаются энсиалическое заложение граничных троговых поясов, сходство их с эвгеосинклиналями, но без офиолитовой триады. Развитие поясов связано со значительным по масштабу спредингом, быстрым и неравномерным с новообразованием океанской коры и быстрым же сокращением прогиба в результате складчатости. Развитие прогиба укладывается в сравнительно небольшой промежуток времени (2200—1900 млн. лет, т. е. 300 млн. лет длительности). He говоря о степени доказанности этого процесса (широкое использование квазиактуалистического подхода накладывает отпечаток на некоторые историко-геологические выводы автора), отметим его большую реалистичность и большое сходство с моделью орогена Кобера. Спрединг, сопровождающий быстрое раскрытие и закрытие прогиба и представляющий собой локальное и быстропроходящее явление, заслуживает пристального внимания геологов, так как намечает путь к интеграции феноментов тектоники океанов с теорией геосинклиналей, разработанной для континентов. Для облегчения возможностей использования этого понятия в научных дискуссиях предлагается обозначить его термином спрединг Борукаева. Для нижнего протерозоя (среднего и верхнего дейтерогея) Ч.Б. Борукаев выделяет наряду с граничными троговыми поясами складчатые области свекофенского типа. В частности, Свекофеннская зона представляется Ч.Б. Борукаеву энсиматической «областью широкого распространения островных дуг и разделявшихся ими морей, областью интенсивного новообразования континентальной коры в раннем протерозое». К этому же типу относится Становая зона. В конце дейтерогея появляются осложненные вулканическими поясами кратоны, а затем платформы и складчатые зоны, характерные для неогея и рассматривавшиеся в предыдущей главе.