Các khe lớn: Cấu trúc hài hòa trong một lớp vỏ trái đất không hài hòa

Springer Science and Business Media LLC - Tập 59 - Trang 528-552 - 1970
Henning Illies1
1Geologisches Institut der Universität, 75 Karlsruhe

Tóm tắt

Từ Tây Âu đến Đông Phi kéo dài một hệ thống các khe lõm liên lục địa. Đây là các đoạn vỏ trái đất đã bị đứt gãy theo các giai đoạn khác nhau và rơi vào trạng thái bị phân rã thành một khu vực đứt gãy đối kháng, được bao quanh bởi các bờ vực nâng cao. Việc nâng lên rõ rệt của các sườn cũng như các khối khe thụt sâu dẫn đến ý tưởng về sự nâng lên dưới lớp vỏ trái đất bên dưới các khe. Đối với khe Rhine, các nghiên cứu địa chấn hấp thụ đã chỉ ra rằng bên dưới nó có một khối có hình dạng như gối với vận tốc sóng P từ 7,4 đến 7,9 km/giây nằm giữa vỏ và lớp manti. Sự kiến tạo của các khe lớn được coi là phản ứng đối với việc hình thành và phát triển của các cấu trúc gối như vậy. Hoạt động núi lửa đặc trưng của khe được cho là do sự cung cấp vật chất từ lớp manti bên dưới các khe. Tác động kéo giãn được hỗ trợ bởi việc chuyển động trọng lực của các khối vỏ bị nâng lên và được giữ tách biệt khỏi lớp manti bởi khối gối magma. Tại Biển Đỏ, lớp vỏ đã hoàn toàn bị rách và khối gối dưới nó đã lộ ra. Mô hình đường kẻ từ trường cho thấy các sự chèn chất liệu từ lớp manti theo giả thuyết tách lớp đáy biển. Có sự tương đồng đáng kể giữa các khe và các hệ thống đứt gãy của các sống giữa đại dương. Việc cung cấp vật chất dưới hệ thống khe trung đại tây Đại Tây Dương và hệ thống Carlsberg có liên quan đến sự phân tách của khuôn khổ lục địa. Địa điểm ở vị trí trung tâm của các hệ thống khe như vậy tương ứng với vị trí trung tâm của cụm khe lục địa nằm giữa các mặt tiền của cấu trúc kiến tạo bờ Thái Bình Dương. Sự gia tăng vật chất dưới các vành đai đứt gãy được bù đắp bởi sự nuốt chửng vật chất trong các vùng cao nguyên xung quanh Thái Bình Dương và Alpine. Hành vi đối kháng giữa Taphrogenesis và Orogenesis dẫn đến tưởng tượng về các tế bào đối lưu trong lớp manti trên cùng. Những mối quan hệ rõ ràng giữa các dòng chảy của lớp manti và lục địa làm cho động lực cơ học của sự đối lưu trở nên khả thi hơn là một động lực nhiệt. Sự tương phản khác nhau giữa lớp vỏ Thái Bình Dương và lớp vỏ đối diện của trái đất được thảo luận như là nguyên nhân. Trong mối quan hệ tương tác giữa lớp vỏ và lớp manti, các lục địa và đáy đại dương, lớp vỏ đại dương đã nhận được một cấu trúc hòa hợp, được đánh dấu bởi các chuyển động. Các khối lục địa đã được di chuyển thụ động, chịu ảnh hưởng của những tác động khác nhau và hình thành biến dạng không đồng nhất.

Từ khóa

#Khe đứt gãy #kiến tạo #magma #sự phân tách #đối lưu #lớp vỏ trái đất

Tài liệu tham khảo

Bailey, D. K.: Crustal warping — a possible tectonic control of alkaline magmatism. - Journ. geophys. res.,69, 1103–1111, 1964. Belmonte, Y., Hirtz, P., &Wenger, R.: The salt basins of the Gabon and the Congo (Brazzaville). In: Salt basins around Africa. - The Institute of Petroleum, London 1965. Bischoff, G.: Statische Gesetzmäßigkeiten des basischen Deckenvulkanismus und deren Hinweise auf Vorgänge im oberen Erdmantel mit Beispielen von Analogien aus Südamerika und Afrika. - Z. Dtsch. Geol. Ges.,116, 813–831, 1966. Bishop, W., &Trendall, A.: Erosion-surfaces, tectonics and volcanic activity in Uganda. - Quart. J. geol. Soc. Lond.,122, 385–420, 1966. Bodvarsson, G., &Walker, G.: Crustal drift in Iceland. - Geophys. Journ. roy. astron. soc.,8, 285–300, 1964. Cloos, H.: Hebung — Spaltung — Vulkanismus. - Geol. Rdsch.,30, 401–527 u. 637–640, 1939. —: Grundschollen und Erdnähte, Entwurf eines konservativen Erdbildes. - Geol. Rdsch.,35, 133–154, 1948. Dickson, G., Pitman, W., &Heirtzler, J.: Magnetic anomalies in the South Atlantic and ocean floor spreading. - Journ. geophys. res.,73, 2087–2100, 1968. Dixey, F.: The East African Rift System. - Colon. Geol. Min. Res. suppl. ser, bull. suppl.,1, London 1956. Doebl, F.: The Tertiary and Pleistocene sediments of the northern and central part of the Upper Rhinegraben. - Abh. geol. Landesamt Baden-Württemberg,6, 48–54, 1967. Dohr, G.: Zur reflexionsseismischen Erfassung sehr tiefer Unstetigkeitsflächen. - Erdöl u. Kohle,10, 278–281, 1957. Drake, C., &Girdler, R.: A geophysical study of the Red Sea. - Geophys. journ. roy. astron. soc.,8, 473–495, 1964. Francis, T., &Raitt, R.: Scismic refraction measurements in the southern Indian Ocean. - Journ. geophys. res.,72, 3015–3041, 1967. Gansser, A.: The Indian Ocean and the Himalayas. - Eclog. geol. Helv.,59, 831–848, 1966. Glangeaud, L., Alinat, J., Polvèche, J., Guillaume, A., &Leenhardt, O.: Grandes structures de la mer Ligure, leur évolution et leurs relations avec les chaînes continentales. - Bull. soc. gé ol. France (7),VII, 921–937, 1966. Heiskanen, W. A., &Vening Meinesz, F. A.: The Earth and its gravity field. - New York 1958. Hodgson, J. H.: Earthquakes and earth structure. - Prentice-Hall, Englewood Cliffs 1964. Holmes, A.: Principles of physical geology. 2nd ed. - London 1965. Holwerda, J., &Hutchinson, R.: Potash-bearing evaporites in the Danakil Area, Ethiopia. - Econ. Geol.,63, 124–150, 1968. House, M.,Dunham, K., &Wigglesworth, J.: Geology and structure of the Maltese Islands. In: Bowen-Jones, H., Dewdney, J., & Fisher, W.: Malta, background for development. - University of Durham 1962. Illies, H.: Oberrheinisches Grundgebirge und Rheingraben. - Geol. Rdsch.,52, 317–332, 1962. —: Bauplan und Baugeschichte des Oberrheingrabens. - Oberrhein. geol. Abh.,14, 1–54, 1965. —: Gestalt und Fundament des Oberrheingrabens im Modell-ein Beitrag zur Taphrogenese. - Oberrhein. geol. Abh.,16, 1–10, 1967. —: Randpazifische Tektonik und Vulkanismus im südlichen Chile. - Geol. Rdsch.,57, 81–101, 1967 a. Isacks, B., Oliver, J., &Sykes, L.: Scismology and the new global tectonics. - Journ. Geophys. res.,73, 5855–5899, 1968. Ivanhoe, L. F.: Crustal movements in the Arabia region. - Geotimes,12 (10), 12–13, 1967. Klitzsch, E.: Der Basaltvulkanismus des Djebel Haroudj, Ostfezzan/Libyen. - Geol. Rdsch.,57, 585–601, 1968. Knetsch, G.: Beobachtungen in der libyschen Sahara. - Geol. Rdsch.,38, 40–59, 1950. Krenkel, E.: Die Bruchzonen Ostafrikas. Tektonik, Vulkanismus, Erdbeben und Schwereanomalien. - Berlin 1922. Kuno, H.: Lateral variation of basalt magma across continental margins and island arcs. - Geol. surv. Canada,66– 15, 317–336, 1966. Laughton, A. S.: The Gulf of Aden. - Phil. transact. roy. soc. Lond. ser. A,259, 150–171, 1966. Maack, R.: Kontinentaldrift und Geologie des südatlantischen Ozeans. - Berlin 1969. Mälzer, H.: Untersuchungen von Präzisionsnivellements im Oberrheingraben von Rastatt bis Basel im Hinblick auf relative Erdkrustenbewegungen. - Dtsch. Geodät. Komm. Bayer. Akad. Wiss.,138, 1967. Meissner, R., &Berckhemer, H.: Scismic refraction measurements in the northern Rhinegraben. - Abh. geol. Landesamt Baden-Württemberg,6, 105–107, 1967. Mohr, P.A.: The Cainozoic volcanic succession in Ethiopia. - Bull. volcan.,32 (1), 5–14, 1968. Mueller, St., Peterschmitt, E., Fuchs, K., &Ansorge, J.: The rift structure of the crust and the upper mantle beneath the Rhinegraben. - Abh. geol. Landesamt Baden-Württemberg,6, 108–113, 1967. Quennell, A. M.: Tectonics of the Dead Sea Rift. - XX. Congr. Geol. Intern. Assoc. serv. geol. Afric. 385–405, Mexico 1959. Reyre, D. (ed.): Bassins sédimentaires du littorial africain. - Assoc. serv. Géol. Afric. Paris 1966. Saggerson, E., &Baker, B.: Post-Jurassic erosion-surfaces in eastern Kenya and their deformation in relation to rift structure. - Quart. J. geol. Soc. Lond.,121, 51–72, 1965. Schad, A.: Die Bedeutung der Bohrung Karlsruhe 1 für die Beurteilung des Tertiärs im Rheingraben. - Neues Jb. Geol. u. Paläontol., Abh.,97, 99–129, 1953. Schneider, G.: Erdbeben und Tektonik in Südwest-Deutschland. - Tectonophysics,5, 459–511, 1968. Sykes, L.: Mechanism of earthquakes and nature of faulting on the mid-oceanic ridges. - Journ. geophys. res.,72, 2131–2153, 1967. Talwani, M., Le Pichon, X., &Ewing, M.: Crustal structure of the mid-ocean ridges 2. - Journ. geophys. res.,70, 341–352, 1965. Vail, J. R.: The southern extension of the East African Rift System and related igneous activity. - Geol. Rdsch.,57, 601–614, 1968. van Andel, Tj., &Bowin, C.: Mid-Atlantic Ridge between 22° and 23° north latitude and the tectonics of mid-ocean rises. - Journ. geophys. res.,73, 1279–1298, 1968. van Bemmelen, R. W.: On megaundations: a new model for the earth's evolution. - Tectonophysics,3, 83–127, 1966. Vardabasso, S.: Die außeralpine Taphrogenese im kaledonisch-variszisch konsolidierten sardischen Vorlande. - Geol. Rdsch.,53, 613–630, 1963. Wimmenauer, W.: Die Bedeutung der Olivinnephelinite und Melilithankaratrite im tertiären Vulkanismus Mitteleuropas. - Neues Jb. Miner. Mh. 278–282, 1963. Wohlenberg, J.: Scismizität der ostafrikanischen Grabenzonen zwischen 4° N und 12° S sowie 23° E und 40° E. - Veröffentl. Bayer. Komm. Intern. Erdmessg.,23, München 1968. Wright, J. B.: Petrographic sub-provinces in the Tertiary to recent volcanics of Kenya. - Geol. Mag.,102, 541–557, 1965. —: South Atlantic continental drift and the Benue Trough. - Tectonophysics,6, 301–310, 1968.