Тектонические отклонения земной коры и IX Всемирный студенческий научный симпозиум

У этого термина существуют и другие значения, см. Разрыв.

Геологический разлом, или разрыв — нарушение сплошности горных пород, без смещения (трещина) или со смещением пород по поверхности разрыва. Разломы доказывают относительное движение земных масс. Крупные разломы земной коры являются результатом сдвига тектонических плит на их стыках. В зонах активных разломов часто происходят землетрясения как результат выброса энергии во время быстрого скольжения вдоль линии разлома. Так как чаще всего разломы состоят не из единственной трещины или разрыва, а из структурной зоны однотипных тектонических деформаций, которые ассоциируются с плоскостью разлома, то такие зоны называют зонами разлома.

Разлом Сан-Андреас Калифорния, США

Разлом в метаморфическом слое возле Аделаиды, Австралия

Две стороны невертикального разлома называют висячий бок и подошва (или лежачий бок) — по определению, первое происходит выше, а второе ниже линии разлома. Эта терминология пришла из горной промышленности.

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 13 февраля 2018 года; проверки требуют 15 правок.

У этого термина существуют и другие значения, см. Дислокация.

Тектонические дислокации (от позднелат.  — смещение, перемещение) — это нарушение залегания горных пород под действием тектонических процессов. Тектонические дислокации связаны с изменением распределения вещества в гравитационном поле Земли. Они могут происходить как в осадочной оболочке, так и в более глубоких слоях земной коры.

Пик Gauri Shankar в Гималаях (7134 m)

Пример микродизъюнктива в кальците. В аншлифе хорошо видно вертикальное смещение слоёв.

Различают два вида тектонических дислокаций:

Кроме этого выделяют также иньективные тектонические дислокации, которые подразделяют на магматические, представленные интрузивными телами различной формы и состава, и амагматические (соляные, глиняные и «ледяные» диапиры).

Образование тектонических дислокаций происходило на протяжении всей геологической истории. В качестве типичных примеров тектонических дислокаций можно привести складки, флексуры, разломы, интрузии и т.р.

Введение

Линеаменты вот уже более столетия и до наших дней служат предметом одного из главных споров в среде геологов и геофизиков — что это такое и реально ли они существуют:

Линеаменты — (лат. lineamentum — линия, контур), линейные и дугообразные элементы рельефа планетарного масштаба, связанные с глубинными разломами. Данный термин предложил использовать в 1904 г. американский геолог У. Хоббс (Хобс). Википедия: Линеаменты

Впрочем, с появлением общедоступных данных дистанционного зондирования планеты эти споры лишены смысла, поскольку существование линеаментов легко доказать. На карте ниже показан способ определить границы всех тектонических плит и микроплит нашей планеты, при выделении по указанным точкам штрихов и анализе их направленности ясно проявляются несколько наиболее вероятных направлений, как будет показано далее:

Тектонические плиты и микроплиты, образующие планетарного масштаба структуры, легко выделить с помощью высокочастотной гауссовой фильтрации глобальной модели поля силы тяжести, см. ноутбук

Обратимся за современным определением к энциклопедии:

Ниже мы рассмотрим основные свойства линеаментов, а также их происхождение и необходимость анализа для геологических исследований всех масштабов.

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Тектонический разлом – это зона нарушения сплошности земной коры, деформационный шов, разделяющий породный массив на два блока. Тектонические разломы присутствуют в любом горном массиве на любой территории и давно изучаются геологами. Именно к тектоническим разломам, чаще всего, приурочены месторождения полезных ископаемых – металлических руд, углеводородов, подземных вод и др., что делает их весьма полезным объектом для исследований.

До недавнего времени в геологии считалось, что земная кора, за исключением районов активного вулканизма и проявления сейсмических явлений (опасных в плане землетрясений), находится в состоянии покоя, т.е. неподвижна. Однако, на современном этапе с вводом в эксплуатацию новой измерительной техники стало очевидным, что земная кора постоянно находится в движении. Эти движения обладают незначительной амплитудой и не заметны глазу, однако, могут оказывать существенное воздействие, как на массивы горных пород, так и на инженерные сооружения. В соответствие с первым законом Ньютона, движение происходит при условии воздействия силы. В земной коре постоянно действуют силы (одна из них — сила тяжести), вследствие чего геологическая среда всегда находится в напряженном состоянии. Поскольку горные породы всегда перенапряжены, они начинают деформироваться и разрушаться. Чаще всего это выражается в формировании тектонических швов (разрывов) или смещения блоков горных пород вдоль заложенных ранее активных разломов. Современные смещения по активным разломам могут приводить к деформации земной поверхности и оказывать механическое воздействие на инженерные объекты.

Геологические разломы делятся на три основные группы в зависимости от направления движения. Разлом, в котором основное направление движения происходит в вертикальной плоскости, называется разломом со смещением по падению; если в горизонтальной плоскости — то сдвигом. Если смещение происходит в обеих плоскостях, то такое смещение называется сбросо-сдвигом. В любом случае, наименование применяется направлению движения разлома, а не к современной ориентации, которая могла быть изменена под действием местных либо региональных складок либо наклонов.

Рис.1 Разлом Сан-Андреас Калифорния, США

Рис. 2 Разлом в метаморфическом слое возле Аделаиды, Австралия

Разлом со смещением по падению

Во время сдвига поверхность разлома расположена вертикально и подошва двигается влево либо вправо. В левосторонних сдвигах подошва движется в левую сторону, в правосторонних — в правую. Отдельным видом сдвига является трансформный разлом, который проходит перпендикулярно срединно-океаническим хребтам и разбивает их на сегменты шириной в среднем 400 км.

Горные породы разломов

Основными типами горных пород при разломах являются следующие:

Изучение активных разломов

Для обнаружения активности разлома используют комплекс геолого-геоморфологических, геофизических и геодезических методов. Наиболее широко применяют геолого-геоморфологические методы – выявление смещений и деформаций в зоне разлома молодых отложений и форм рельефа: русел, морских и речных террас (рис. 5).

О современных подвижках по разлому можно судить по изменению относительного положения пунктов повторных геодезических измерений, расположенных в его крыльях. Многолетние исследования показали, что более устойчивы горизонтальные перемещения вдоль разлома (сдвиги) и поперек к нему (надвиг одного крыла на другое или их раздвигание), тогда как вертикальная компонента перемещений подвержена частым вариациям, иногда намного превосходящим многовековой тренд. Поэтому наилучшие результаты дают космогеодезические наблюдения с помощью спутников, приемников и средств обработки данных так называемой GPS-системы, у которой точность измерений горизонтальных перемещений достигает первых миллиметров. Сущность системы в том, что спутник с точно определяемыми параметрами орбиты посылает сигналы, прием которых позволяет измерить координаты наземных пунктов наблюдений. Сравнение результатов измерений разных лет показывает относительное перемещение пунктов, то есть деформацию в зоне разлома, которая может сразу сниматься движением по нему, а может накапливаться и по прошествии многих лет реализоваться сильным землетрясением.

Индикация глубинных разломов

Рис. 6. Карта живых разломов Евразии и Африки: 1-3 — возраст последних доказанных проявлений активности: 1 — исторический; 2 — последние 100 тыс. лет; 3 — 700-100 тыс. лет назад; 4-7 — скорость движений, мм/год: 4 — V≠5, 5 — 1≤V

«Живу как на вулкане» — фраза про жителей этих регионов нашей планеты. Причем союз «как» в их случае можно даже опустить

Согласно современному научному представлению о строении и движении твердой оболочки нашей планеты, литосферные плиты, из которых и состоит верхний слой этой самой оболочки, находятся в непрестанном движении относительно друг друга. В одних местах плиты ползут друг на друга, в других — расходятся, а на границах этих перемещений образуются сейсмически, вулканически и тектонически активные зоны. И хотя плиты движутся невероятно медленно (от 1 до 10 см в год в зависимости от направления движения), их «непоседливость» доставляет немало неприятностей и беспокойства людям, выбравшим такие места в качестве постоянного места проживания.

Какие бывают разломы

Разумеется, официальная геология классифицирует десятки видов сдвигов, разломов, разрывов и трещин в земной коре, но, к нашему счастью, все они более или менее умещаются в три основные группы по направлению движения пород:

— сброс (или разлом со смещением по падению): основное направление движения происходит в вертикальной плоскости;

— сдвиг: основное направление движения происходит в горизонтальной плоскости;

— сбросо-сдвиг: основное направление движения происходит в обеих плоскостях.

Сан-Андреас (Калифорния, США)

Официально крупнейший и, пожалуй, самый опасный разлом на планете — калифорнийский Сан-Андреас, пролегающий вдоль границы Тихоокеанской и Северо-Американской литосферных плит.

Впервые на разлом обратил внимание профессор Калифорнийского университета в Беркли Эндрю Лоусон (Andrew Lawson) в 1895 году, он же дал геологическому образованию название в честь располагающейся в этом регионе долины Сан-Андреас.

Лоусон изучал разлом с 1895 по 1908 год, причем 18 апреля 1906 произошло сильнейшее землетрясение в Сан-Франциско магнитудой 7,7, которое ученый уже тогда связал с потенциальным разрастанием разлома на юг Калифорнии.

Сан-Андреас достигает почти 1200 километров в длину и регулярно становится причиной сильных землетрясений в регионе, таких как произошедшее 17 октября 1989 землетрясение Лома-Приета магнитудой 7,1.

Сейчас самым сейсмоопасным участком разлома считается тот, что проходит вблизи Лос-Анджелеса. И так как землетрясений здесь не было давно, геологи предупреждают, что новая катастрофа может быть невероятно мощной.

Тихоокеанское огненное кольцо

Не разлом, а в буквальном смысле слова пороховая бочка Земли — Тихоокеанское вулканическое огненное кольцо — объединяет 328 из 540 известных действующих наземных вулканов на планете.

Область проходит по периметру Тихого океана: на западном побережье она тянется от полуострова Камчатка через Курильские, Японские и Филиппинские острова, остров Новая Гвинея, Соломоновы острова и Новую Зеландию до Антарктиды, а к восточной части образования относятся вулканы Северо-Восточной Антарктиды, острова Огненная Земля, Анд, Кордильер и Алеутских островов.

И все же одним из самых опасных участков кольца считается индонезийский. Именно здесь располагается плита, формирующая дно Индийского океана и постепенно уходящая под Тихоокеанскую. Итог такого соседства — регулярные разрушительные извержения, землетрясения и спровоцированные ими цунами, которые превращают жизнь на райских островах в ад на Земле.

Озеро Киву (Руанда и Демократическая Республика Конго)

Одно из Великих африканских озер, пресноводное Киву, располагается в Восточно-Африканской рифтовой долине — рельефном образовании на границе Африканской и Аравийской тектонических плит.

Киву разделяет Руанду и Демократическую Республику Конго, причем на территории последней находится один из крупнейших островов мира, расположенных в пресной воде, — Иджви. Котловина озера постепенно расширяется, что вызывает не только углубление водоема, но и вулканическую активность в регионе. Так, в 1948 году произошло извержение находящегося неподалеку вулкана Китуро. Говорят, что вода в Киву тогда закипела, и вся рыба, в тот момент плававшая в озере, сварилась — местным оставалось лишь подцеплять готовый ужин из воды.

И все же самая серьезная опасность скрывается не на поверхности и даже не в окрестностях озера, а под его водами. Дело в том, что на дне Киву скрыты залежи природного метана и углекислого газа, взрыв и выброс которых соответственно могут стать причиной гибели всех проживающих вблизи Киву руандийцев и конголезцев, а это примерно два миллиона человек.

«Спусковым крючком» катастрофы может стать, например, извержение одного из расположенных в регионе вулканов. В 2017 году здесь в очередной раз извергался Ньирагонго — тогда обошлось.

Байкальский рифт (Россия)

«А есть ли опасные разломы на территории России?» — спросите вы. Отвечаем: есть, причем один из них известен каждому соотечественнику с детства, и это одно из главных природных достояний нашей страны, объект из списка всемирного наследия ЮНЕСКО — озеро Байкал. Точнее, Байкальская рифтовая зона, или Байкальский рифт — глубинный разлом коры протяженностью 1500 километров, центральная часть которого заполнена водой. Это и есть Байкал.

По мнению геологов, рифт — результат расхождения Евразийской и Амурской плит (последняя, кстати, со скоростью 4 мм в год ползет в сторону Японии и там сталкивается с Северо-Американской и Филиппинской плитами, что и является одной из причин постоянной сейсмической активности на Японских островах).

Главная опасность, как и в случае с Киву, кроется на дне озера. По сути, дно Байкала — это тектонический разлом, а берега водоема постоянно расходятся. По прогнозам ученых, через каких-то несколько сотен миллионов лет (мелочь в масштабах Вселенной) Байкал превратится в самый что ни на есть океан.

Впрочем, пока наибольшей головной болью для живущих здесь людей становятся не сильные, но регулярные землетрясения, когда часть суши уходит под землю, порой прихватывая с собой жилые дома, и более редкие, но оттого не менее опасные извержения вулканов.

Рифт Сусва (Кения)

И вновь Африка, но теперь речь пойдет о сравнительно «молодой» трещине. Рифт Сусва в Кении, несмотря на пока относительно небольшие размеры и недавнее появление (новости о разломе появились в прессе в начале апреля 2018), уже беспокоит как местных жителей, так и специалистов по геологическому прогнозированию — есть мнение, что он может расколоть континент на две части.

Как часть более крупного, так называемого Кенийского рифта Сусва, названный так в честь расположенного неподалеку одноименного вулкана, интересует ученых давно, ведь именно в этой области находится граница Африканской и Аравийской плит. В последнее время ситуация в регионе нестабильна, о чем свидетельствуют многочисленные извержения подземных вулканов.

Если трещина продолжит расти, то, по прогнозам некоторых геологов, она расколет Африку уже через 50 миллионов лет. Примерно такая же трещина, по словам сторонников этой гипотезы, более 135 миллионов лет назад «развела» Африку с Южной Америкой.

При этом неприятности для людей могут начаться раньше: через разлом проходит автомобильная трасса (по местным меркам вполне оживленная), и пока «дыру» в ней просто засыпали, но если расползание продолжится, то внушительная часть дороги просто уйдет под землю.

Горные породы разломов

Все разломы имеют измеримую толщину, которую вычисляют по величине деформированных пород, по которым определяют слой земной коры, где произошёл разрыв, типу горных пород, подвергшихся деформации и присутствию в природе жидкостей минерализации. Разлом, проходящий через различные слои литосферы, будет иметь различные типы горных пород на линии разлома. Длительное смещение по падению приводит к накладыванию друг на друга пород с характеристиками разных уровней земной коры. Это особенно заметно в случаях срывов или крупных надвигов.

Основными типами горных пород при разломах («тектонитов») являются следующие:

Разломы часто являются геохимическими барьерами — поэтому к ним приурочены скопления твердых полезных ископаемых. Также они часто непреодолимы (из-за смещения горных пород) для рассолов, нефти и газа, что способствует формированию их ловушек — месторождений.

Линеаменты и тектоника

В результате взаимодействия вращения и охлаждения внешней оболочки Земли разделенные линеаментами участки литосферы планеты начали самостоятельное движение, образуя так называемые тектонические блоки. Легко показать, что тектоническая активность возникла после формирования структур линеаментов — действительно, планетарные линеаменты пересекают тектонические плиты, то есть являются первичными структурами. Кроме того, существование нескольких систем линеаментов приводит к выводу, что они возникли в разное время, то есть были вызваны разновременными явлениями изменения скорости вращения:

Само наличие сетей сквозных структур, пересекающих океаны, континенты и друг друга, указывает на то что океаны образовывались «in situ» путем деструкции и прогибания участков некогда единой жесткой протокоры Земли. Важно отметить, что уже в раннем докембрии в пределах щитов Европейской платформы были сформированы регулярные разломные сети, которые сегодня являются фрагментами протяженных сквозных структур (Анохин et al., 2016).

Докембрий охватывает 85% ранней истории Земли, а ранний докембрий здесь соответствует геологическому времени от 4-х до 3-х миллиардов лет назад. Тектоническая активность нашей планеты началась непосредственно после этого, то есть около 3 миллиардов лет назад, а диагональные линеаменты сформировались гораздо позже, в эпоху мезозоя, начавшуюся четверть миллиарда лет назад:

Существует мнение, что диагональные сети начали более активно развиваться в мезозое, в связи с существенным изменением скорости вращения Земли, сопровождающимся перераспределением глобальных геодинамических нагрузок в литосфере. Эти нагрузки уже не находили реализации в ортогональных разломных системах и оживляли новые трещины диагональных направлений. Мезозой стал эрой начала формирования современного глобального лика Земли. Главенствующую роль уже начинают играть процессы деструкции, обусловившие разламывание и взаимное перемещение отдельных участков, фрагментов и блоков этой коры. Собственно говоря, это и есть время начала образования впадин современных океанов (Анохин et al., 2016).

Поздние (диагональные) линеаменты имеют меньшую протяженность и меньшую глубину залегания, а также непосредственно связаны с современной фрактальной структурой поля силы тяжести и рельефа.

Кто и как поломал Землю, или откуда возникли планетарные горные хребты и разломы

Время на прочтение

В предыдущей статье Пространственные спектры и фрактальность рельефа, силы тяжести и снимков мы уже рассмотрели фрактальность рельефа и поля силы тяжести и показали, как она возникает в относительно тонкой и хрупкой земной коре толщиной от 5 км под океанами и до 100-150 км под материками. Также мы вычислили, что под корой находится слой упругий, так что верхний масштаб фрактальности ограничен примерно 200 км. При этом, мы наблюдаем разломы и горные хребты планетарного масштаба, пересекающие моря и океаны. Очевидно, что планетарные структуры масштаба десятков тысяч километров никак не могут быть объяснены явлениями в земной коре масштаба десятков-сотен километров, хотя все эти структуры самоподобны, то есть фрактальны. Таким образом, именно планетарные структуры являются первичными и воспроизводятся на меньших масштабах при тектонических процессах за счет хрупкости земной коры. Сегодня мы поговорим о том, откуда возникли эти первичные структуры, или кто и как «поломал» Землю.

Слева направо приведены следующие изображения Земли: магнитное поле (EMAG2), гравитационное (Sandwell & Smith), рельеф ( GEBCO 2020 Bathymetry). Смотрите HOWTO: Visualization on The Globe

Системы линеаментов

Исследования по территории всей планеты, однозначно доказывают существование выделенных направлений. Как показано на диаграммах ниже:

С практической точки зрения чрезвычайно важна фрактальность линеаментов, поскольку их выделение позволяет получить информацию для геологического исследования всех масштабов:

По масштабу выделяют Л. планетарные, региональные и локальные. Л. всех масштабов образуют 2 системы: ортогональную, состоящую из Л. субмеридионального и субширотного простираний, и диагональную, образованную Л. северо-западного – юго-восточного и юго-западного – северо-восточного простираний; при этом Л. всех простираний равноудалены друг от друга (т. н. правило эквидистантности). Предполагается, что появление Л. иных простираний связано с тектоническим вращением блоков земной коры, в которых они начали развиваться. Большая российская энциклопедия: ЛИНЕАМЕ́НТ

Обратим внимание, что для всех масштабов линеаменты имеют одни и те же направления, складывающиеся в две системы: крестообразную (горизонтальные плюс вертикальные) и диагональную. Более детальный анализ показывает, что

Было установлено, что повсеместно в макро, микро- и мезорельефе фиксируются четыре главные системы линеаментов: субширотная (90°-100°), субмеридиональная (350°-10°), и две диагональных (северо-западная, и северо-восточная). В отдельных районах выявлена второстепенная система линеаментов северо-восточного простирания (60°) (Анохин et al., 2016).

Если следовать терминологии энциклопедии, это соответствует двум с половиной линеаментным системам.

Планетарные структуры имеют огромную протяженность и глубину, а региональные и локальные имеют те же направления, но связаны с соответствующей тектоникой. Образование планетарных структур предшествовало началу земной тектоники.

Ссылки

Анохин В. М. Глобальная дизъюнктивная сеть Земли: строение, происхождение и геологическое значение. 2006. С-Пб: Недра. 161 с.

Анохин В. М. Строение планетарной линеаментной сети. L AP LAMBERT Academic Publishing, GmbH & Co. K G. 2011. Saarbrucken, Germany. 247 с.

Анохин В. М., Маслов Л. А. Закономерности направленности линеаментов и разломов дна Российской части Японского моря. // Тихоокеанская геология. 2009. №2. С. 3-16.

Анохин В. М., Маслов Л. А. Опыт изучения закономерностей направленности и протяженности линеаментов и разломов в регионах // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2015. №1. Вып. 25. С. 231-242.

Анохин В. И., Ломакин И. Э., Шураев И. В. Планетарная линеаментная сеть и возможный механизм ее образования // НАН Украины ИНОС РАН, Спб НЦ РАН. 2016

Геологические разломы делятся на три основные группы в зависимости от направления движения. Разлом, в котором основное направление движения происходит в вертикальной плоскости, называется разломом со смещением по падению; если в горизонтальной плоскости — то сдвигом. Если смещение происходит в обеих плоскостях, то такое смещение называется сбросо-сдвигом. В любом случае, наименование применяется к направлению движения разлома, а не к современной ориентации, которая могла быть изменена под действием местных либо региональных складок либо наклонов.

Разлом со смещением по падению

Разломы со смещением по падению делятся на сбросы, взбросы и надвиги. Сбросы происходят при растяжении земной коры, когда один блок земной коры (висячий бок) опускается относительно другого (подошвы). Участок земной коры, опущенный относительно окружающих участков сброса и находящийся между ними, называется грабеном. Если участок наоборот приподнят, то такой участок называют горстом. Сбросы регионального значения с небольшим углом называют срывом, либо отслаиванием. Взбросы происходят в обратном направлении — в них висячий бок движется наверх относительно подошвы, при этом угол наклона трещины превышает 45°. При взбросах земная кора сжимается. Ещё один вид разлома со смещением по падению — это надвиг, в нём движение происходит аналогично взбросу, но угол наклона трещины не превышает 45°. Надвиги обычно формируют скаты, рифты и складки. В результате образуются тектонические покровы и клиппы. Плоскостью разлома называется плоскость, вдоль которой происходит разрыв.

Спутниковый снимок сдвига Пицян, КНР, расположенного в пустыне Такла-Макан, координаты:

Индикация глубинных разломов

Пример пликативной дислокации — антиклинальная складка. Северная Америка, Нью-Джерси, 8 августа 2005 года.

Синклинальная складка, Калифорния, 9 марта 2010 года.

Дислокации первоначально субгоризонтально залегающих озёрных песчанистых глин, возникшие в результате подводных оползней и, возможно, стресса позднее двигающихся здесь ледниковых льдов. Хорошо видны разорванные слои ленточноподобных глин. Разрез Беле, Алтайские горы. Август 2010.

Пликативные нарушения (от лат. plico — складываю) — нарушения первичного залегания горных пород (то есть, собственно дислокация), которые приводят к возникновению изгибов горных пород различных масштабов и формы без разрыва их сплошности (связности). Пликативные нарушения также часто называют складчатыми, потому что главной разновидностью связных нарушений являются разнообразные складки горных пород.
Этот термин, однако, не охватывает всех видов связных нарушений, так как среди них имеются так же и нарушения другого типа, например — разлинзование.

Причиной пликативных нарушений могут быть эндогенные процессы, которые связаны с деятельностью глубинных сил Земли (тектонические, магматические, обусловленные различными проявлениями гравитации и др.)). Бывают пликативные нарушения, связанные и с экзогенными процессами, например с оползнями, нагнетающим движениями глетчерных льдов (гляциодислокация) и другими нетектоническими причинами.

Однако основное значение в проявлении пликативных дислокаций имеют все же тектонические процессы, в частности, явления горизонтального сжатия, возникающие при сближении (субдукции, коллизии) литосферных плит.

Рельефообразующая роль тектонических дислокаций

Знаменитая Столовая гора в Южной Африке, с которой можно увидеть одновременно Индийский и Атлантические океаны. Кейптаун, 18 августа 2004 года.

Анды — возрождённые горы, воздвигнутые новейшими поднятиями на месте так называемого Андского (Кордильерского) складчатого геосинклинального пояса; Анды являются одной из крупнейших на планете систем альпийской складчатости (на палеозойском и отчасти байкальском складчатом фундаменте). Протяженность системы — более 9000 км при ширине около 500 км.

Эта роль велика, или, в планетарном масштабе, даже является доминирующей, поскольку тектонические движения в целом формируют не только отдельные типы и формы мезо- и макрорельефа (горные хребты и межгорные впадины, тектонические уступы и т. п.), но и формы мегарельефа (окраинные горные цепи, глубоководные желоба, срединно-океанические хребты) и так называемые планетарные формы рельефа — континенты и их элементы (многокилометровые континентальные склоны) и океанические впадины.

В элементарных случаях антиклинали и синклинали находят своё прямое отражение в рельефе, то есть первым соответствуют возвышенности, а вторым — понижения. Иногда история геологического развития территории и литология горных пород, слагающие собранные в складки слои, приводят к обратному результату. В этих случаях на поверхности возникает так называемый инверсионный (обращенный) рельеф. Небольшие и простые по строению складки выражаются в рельефе в виде невысоких и относительно симметричных горных хребтов (например, Терский и Сунженский хребты северного склона Большого Кавказа). Более крупные и сложные по внутреннему строению складчатые структуры — антиклинории и синклинории — выражены в рельефе в виде крупных хребтов и разделяющих их понижений (Главный и Боковой хребты на Кавказе, Каратау и Актау на Мангышлаке, Курайский и Северо-Чуйский — на Алтае и так далее). И наконец, наиболее крупные складчатые сооружения, состоящие из нескольких антиклинориев и синклинориев называются мегаантиклинориями. Они имеют облик горной страны и относятся к мегаформам рельефа.

Разрывные дислокации также прямо или опосредованно отражены в рельефе. Так, геологически молодые сбросы или надвиги морфологически часто выражены уступами (эскарпами) топографической поверхности. Высота этих уступов обычно отражает величину вертикального смещения блоков земной коры. При серии сбросов или взбросов, если блоки смещены в одном направлении, образуется ступенчатый рельеф, а если в различных — то возникают глыбово-тектонические или сбросово-глыбовые горы. С позиций структурных особенностей перемещенных блоков различают столовые глыбовые и складчато-глыбовые горы. Столовоглыбовые горы возникают на участках первичной не дислоцированной в складки горизонтально или моноклинально залегающих осадочных пластов. Примером таких гор является Столовая Юра, а также знаменитые столовые горы Южной Африки. Складчатые глыбовые горы возникают на месте часто пенепленизированных древних складчатых структур — Алтай, Саяны и т. д

По занимаемой на земной поверхности площади глыбовые горы не уступают складчатым. Да и сами складчатые горы обычно сильно осложнены разрывной тектоникой. Обособление антиклиналей (антиклинориев) и синклиналей (синклинориев) обычно сопровождается формированием ограничивающих разломов. В результате образуются горст-антиклинали (горст-антиклинории) или грабен-синклинали (грабен-синклинории), которые в большинстве случаев и определяют внутреннюю структуру складчато-глыбовых гор.

Трещины и разломы в земной коре обычно служат также линейными первичными понижениями для заложения эрозионной сети. Крупнейшие водотоки мира часто наследуют тектонические разломы. Наиболее характерные примеры это системы глубинных сквозных тектонических дислокаций речного бассейна Кама — Волга, реки Иордан. Системы разломов могут также определять и очертания береговых линий морей и океанов (Синайский полуостров, рифтовая впадина Красного моря и т. п.).

Наконец, вдоль линий дизъюнктивных дислокаций часто наблюдаются выходы магматических пород (вулканизм различного типа), горячих и минеральных источников.

Поскольку появление планетарного масштаба структур может быть объяснено лишь силами планетарного масштаба, мы уже близки к разгадке:

Образование планетарных и региональных Л. связывают с напряжениями, возникающими в результате вращения Земли вокруг своей оси и её обращения вокруг Солнца (ротационные причины); происхождение локальных Л. может быть обусловлено тектоническими перестройками внутри блока земной коры. Большая российская энциклопедия: ЛИНЕАМЕ́НТ

Энциклопедия дает нам еще не всю разгадку, поскольку равномерное вращение не должно приводить к растрескиванию всей планеты. Отсюда остается один шаг до полного объяснения:

Регулярность систем разломов, одинаково ориентированных на разном масштабном уровне указывает на постоянство векторов динамических нагрузок их образовавших. Такие напряжения могут создавать только глобальные, планетарные, космогенные факторы, прежде всего – изменение скорости вращения Земли (Ю. Л. Ребецкий, 2015).

Иными словами, это означает, что

Фактически на Земле, и на континентах и в океанах развита единая закономерно ориентированная тектонолинеаментная сеть древнего заложения, образованная на ранних этапах формирования жесткой коры под влиянием космических, существенно ротационных факторов (Анохин et al., 2016).

Тектонический разрыв с небольшим сбросом. Франция, 5 августа 2007 года.

Дизъюнктивные дислокации (от лат. disjunctivus — разделительный) — это разрывы сплошности горных геологических тел. « Дизъюнктивная (разрывная) деформация» — это общий термин для трещин, разрывов и разломов. Разрывные дислокации могут происходить без вертикальных смещений блоков горных пород относительно друг друга (разрывы, трещины). Наиболее контрастны разрывы со смещениями в виде сбросов, взбросов, сдвигов, надвигов, тектонических покровов (шарьяжей) и раздвигов. По отношению к складчатым геологическим структурам дизъюнктивные дислокации бывают краевыми (граничными), внутренними и сквозными. По глубине проявления они подразделяются на приповерхностные и на глубинные. Последние рассекают земную кору и верхнюю мантию. Именно такие дислокации обычно служат каналами выхода мантийного вещества на земную поверхность (вулканизм), или внедрение магмы между слоями осадочных горных пород на глубине (интрузивный магматизм).

Некоторые специалисты выделяют дизъюнктивные деформации нетектонического происхождения. Таковыми являются деформации, возникающие при сокращении объема породы, выветривании, оползней, падения метеоритов и т. п.

Заключение

В заключение сделаем практические выводы: поднятия глубинных структур (интрузии) и русла крупных рек соответствуют древней (крестообразной) системе линеаментов, а русла мелких рек и ручьев, а также рудные выходы приурочены к поздним (диагональным) линеаментам. Таким образом, региональный анализ древних линеаментов позволяет найти поднявшиеся геологические блоки с полезными ископаемыми и глубинные области нефтегазообразования, в то время как анализ более мелких поздних линеаментов помогает выделить непосредственно рудные и нефтегазоносные участки.

Если посмотреть на 3D геологические модели из моих предыдущих статей, легко заметить, что на всех них явно видны рассмотренные выше системы линеаментов. В Западной Сибири выделяются две с половиной системы линеаментов, а в Индонезии — две системы. Именно на пересечении выходов глубинных рудоносных структур системами линеаментов и расположены рудные месторождения. Существует связь и с нефтегазоносностью — линеаменты определяют области флюидообразования и направления их миграции. Разломность непосредственно связана с флюидопроницаемостью, что можно в динамике выделить на космических снимках, и об этом мы поговорим в следующий раз. В следующей статье мы покажем, насколько линеаменты важны для геологического анализа и как они позволяют находить даже малые месторождения полезных ископаемых по открытым данным дистанционного зондирования с помощью выделения линеаментов методами компьютерного зрения.