что такое горст и грабен
Грабен
Что такое грабен
Грабен — это просевшая часть земной коры, которая образовалась в результате тектонического разлома и ярко выделяется среди приподнятых участков.
Грабены обычно появляются в результате возникновения растягивающих сил около приподнятых участков земли. Под действием этого происходит оседание почвы и образуется провал пластов породы.
По краям грабена появляются возвышающиеся части, которые образуются в результате скопления новых пород, они называются «крылья грабена».
В длину могут достигать несколько десятков и сотен километров — по ширине. Самые ярко выраженные и широко известные грабены находятся в Восточной Африке. Они расположены вдоль озёр Танганьика, Виктория, Ньянса. В России самый большой грабен — это Баргузинская впадина, котловина озера Байкал.
В Солнечной системе самый крупный грабен — долина Маринера, расположенная на Марсе. Причина образования — вулканическая активность.
Что такое горст
Горст — это приподнятый по разломам блок земной коры, образованый в результате тектонических движений.
Относительно поверхности выделяют три типа горстов:
Часто совокупность горстов создают горы с плоскими вершинами. Длина обычно достигает сотни, а ширина — десятков километров, высота — несколько тысяч метров. Яркими примерами горстов являются горный хребет в Испании Сьера-Невада, горный массив на юго-западе Германии Шварцвальд.
Впервые термин «горст» был введён в науке геологии в 1873 году австрийцем Эдвардом Зюссом. Говоря своими словами, грабен — это впадина, горст — возвышенность.
Горст и грабен
ГОРСТ (нем. Horst — гнездо) — участок земной коры, резко приподнятый над окружающей местностью по вертикальным или крутонаклонным тектоническим разломам (сбросам) до нескольких сотен и даже тысяч метров в высоту, длиною в десятки сотен километров при ширине в десятки километров с крутыми склонами, например Сьерра Невада в Испании с высотой до 2000 м при ширине 90 км.
ГРАБЕН (нем. Graben — ров) — участок земной коры, опущенный относительно окружающей местности по крутым или вертикальным тектоническим разломам.Длина грабена достигает сотен километров при ширине в десятки и сотни километров. Места обычных образований грабенов в зонах растяжения земной коры (рифтовые зоны).Величайшая система грабенов в Восточной Африке находится вдоль озер Виктория, Ньясса, Танганьика.В России — это Байкал, Баргузинская впадина.
ВУЛКАНИЗМ — процессы и явления, происходящие в недрах и на поверхности земной коры в связи с перемещением магмы. На поверхности Земли он проявляется в виде вулканов, извергающих лавы, газы, пепел, обломки горных пород (бомбы, лапилли), или трещин со спокойным излиянием лав. В недрах магма внедряется в виде интрузий, резко меняя химический состав вмещающих горных пород и образуя полезные ископаемые. Современный вулкан связан с молодыми разломами на дне океанов и в горных системах вокруг Тихого океана.
Геология
о теории и практике
Грабены, горсты, рифты.
Размеры грабенов различны. Они развиваются как на небольших куполах и брахиантиклиналях, так и на крупнейших сводовых поднятиях, например на огромном Байкальском своде (Байкальский грабен), на сводовом поднятии, объединившем до палеогена Шварцвальд и Вогезы (Рейнский грабен, разделяющий в настоящее время эти хребты, картиночка 176), и др.
В рельефе крупные грабены часто выражены в виде вытянутых впадин, занятых озерами (Байкал, Мертвое море и др.), реками (Иордан, Рейн). Склоны таких впадин могут быть осложнены ступенчатыми сбросами (177, а), образующими некоторое подобие лестниц, опускающихся к подножиям. Нередко некоторые глыбы при опускании сложных грабенов оказываются относительно приподнятыми, как бы компенсирующими погружение смежных блоков (177, б). Такие комбинации называют компенсационными сбросами, а относительно поднятые глыбы — горстами (от нем. Horst — возвышенность).
175. Сложные горст (а) и грабен (б).
Горсты не всегда связаны со сложными грабенами. Они часто образуются самостоятельно в виде воздымающихся блоков горных пород между двумя или несколькими сбросами (в первом случае горсты называют простыми, во втором — сложными, см. рис. 175, а). К сложным горстам относятся Западный Саян, Тянь-Шань и др. В зависимости от наклона сбрасывателей различают клинообразные (суживающиеся вниз) горсты и косые (наклонные), ограниченные сбросами, падающими в одну сторону.
Грандиозная сложнейшая система горстов, грабенов и раздвигов приурочена к сводам срединных океанических хребтов, образуя так называемые рифтовые зоны.
Рифтами (от англ. rift — расщелина) называются узкие замкнутые ущелья-грабены шириной от нескольких километров до нескольких десятков километров, длиной десятки, реже сотни(?) километров и относительной глубиной 1—4 км. Рифты обычно кулисообразно располагаются вдоль свода хребта и обрамляются серией высоко (иногда выше уровня воды) воздымающихся гребней-горстов, разделенных межгорными впадинами-грабенами с размахом рельефа от сотен метров до 2—3 тыс. м. Срединные океанические хребты вместе с рифтовыми зонами составляют единую глобальную структуру, вытянутую на 60 тыс. км и частично распространяющуюся на материки. К ней, например, относят огромную систему сложных грабенов, рассекающую Восточную Африку от р. Замбези через область Больших Африканских озер к Абиссинии и далее через рифт Красного моря и Аденский залив соединяющуюся с рифтом срединного хребта Индийского океана (178).
178. Африканские системы грабенов (рифтов) (по В. В. Белоусову). 1 — сбросы; 2 — условные изогипсы. Грабены (цифры на карте): 1 — Мертвого моря; г — Суэцкий; з — Красного моря; 4 — Аденского залива; 5 — Абиссинский; 6 — Восточно-Африканские (восточная Дуга).
Срединные океанические хребты с их рифтовыми зонами приурочены к областям расширения земной коры, продолжающегося и в настоящее время. С рифтовыми зонами совпадают очаги многочисленных землетрясений, уменьшение плотности верхней мантии, мощные проявления вулканизма и аномально высокий поток тепла из недр. Многие геологи считают, что в рифтовых зонах формируется земная кора океанического типа за счет дифференциации поступающего по разломам мантийного вещества.
С рифтами иногда сравнивают (вряд ли обоснованно) авлакогены — крупные (около 1000 км длиной и 100—200 км шириной) линейно вытянутые грабены, образованные вдоль разломов кристаллического фундамента платформ и ограниченные с боков системами сбросов.
Формирование авлакогенов завершается прогибанием их крыльев и образованием крупнейших прогибов платформ—синеклиз, заполняющихся мощными толщами осадочных пород, перекрывающих авлакогены, т. е. авлакогены — погребенные структуры, не выходящие на поверхность Земли.
Грабен. Что такое грабены, и как они образуются
Что такое грабен
Грабены обычно появляются в результате возникновения растягивающих сил около приподнятых участков земли. Под действием этого происходит оседание почвы и образуется провал пластов породы.
По краям грабена появляются возвышающиеся части, которые образуются в результате скопления новых пород, они называются «крылья грабена».
Что такое горст
Относительно поверхности выделяют три типа горстов:
Рифтовые зоны
Первые возникают в результате воздействия магматического расплава, поступающего из глубин Земли на океаническое дно. Магма под давлением раздвигает жёсткие литосферные плиты, в результате этого процесса формируется молодая океаническая кора.
Континентальные рифтовые зоны образуются в результате поднятия к поверхности плюмов (горячей мантии), при активном вулканизме происходит утончение и растяжение континентальной коры. Такие рифты могут привести к образованию нового океана. В Восточно-Африканской рифтовой системе, а именно в регионе Афар, в некоторых местах образовалась океаническая молодая кора.
Рифты, которые остановились в развитии и не превратились в океаны, называются авлакогены. Обычно в таких местах образуются залежи природных ископаемых. Например, девонский Донецкий прогиб является крупным месторождением угля.
Литология. Структурная геология
Р. А. Щеколдин. Конспекты лекций
Литология. Структурная геология
Р. А. Щеколдин. Конспекты лекций
Разрывные нарушения
Если деформирующие напряжения превышают предел пластичности, наступает хрупкое разрушение горных пород – возникают разрывы. Разрывы условно подразделяются на:
Трещины – это разрывы, у которых стенки не смещены друг относительно друга или смещены незначительно (первые мм, см, или даже метры – это трещины-микросбросы, т.е., критерий – картируемость смещения в заданном масштабе). В предыдущем разделе были охарактеризованы трещины. Теперь рассмотрим разрывы со смещением – разрывные нарушения.
Элементы разрывных нарушений
Поверхность, по которой происходило смещение пород – сместитель – разделяет два блока, сместившихся друг относительно друга и именуемых крыльями. В случае, когда сместитель наклонный, то крыло, которое расположено над сместителем, называется висячим, а то, которое расположено под сместителем – лежачим.
Виды разрывных нарушений
Различают разрывные нарушения со смещением по падению сместителя – сбросы (рис. 1а) и взбросы (рис. 1б); и со смещением по простиранию сместителя – сдвиги (рис. 1в). Взбросы с пологим сместителем называют надвигами.
Сбросы и взбросы
Сбросы и взбросы – разрывные нарушения (разломы) со смещением по падению, в вертикальном направлении.
Сброс – разрывное нарушение, висячее крыло которого опущено относительно лежачего (рис. 1а).
Взброс – разрывное нарушение, лежачее крыло которого опущено относительно висячего (рис. 1б).
А можно сформулировать и иначе:
сброс – разрывное нарушение, сместитель которого падает в сторону относительно опущенного крыла;
взброс – разрывное нарушение, сместитель которого падает в сторону относительно приподнятого крыла.
Следует подчеркнуть, что речь идет именно об относительном перемещении крыльев, так как чаще всего истинное, абсолютное перемещение определить затруднительно или вообще невозможно. Либо оба крыла перемещались в противоположных направлениях, либо одно оставалось на месте, а другое перемещалось вверх или вниз, либо оба крыла поднимались или опускались, но с разной скоростью – мы наблюдаем только результат: смещение одного крыла относительно другого. Предположение об истинном перемещении блоков возможно лишь на основе анализа истории геологического развития территории, да и то не всегда.
Если сместитель вертикальный – нет ни висячего, ни лежачего крыльев, разлом именуется сбросом.
Как правило, сбросы с глубиной выполаживаются и становятся субгоризонтальными. Такие сбросы называются листрическими (от греч. listron – лопата). Пологие участки сброса называются «флэт» (англ.: flat), а крутые – «рамп» (англ.: ramp) (рис. 2, 3).