Древні коливні рухи

Вивчення древніх коливних рухів земної кори на значних територіях свідчить про те, що серед них можуть бути виділені дві основні відміни:

- загальні коливання – виражені у одночасному піднятті або опусканні великих територій, що охоплюють цілі континенти або їх значні частини;

- хвилеві, або брилево-хвильові коливні рухи – проявляються у тривалому розвитку підняттів і прогинів округлої або видовженої форми, що характеризуються шириною від десятків до сотень (у деяких випадках до тисяч) кілометрів.

Загальні коливання проявляються в процесах трансгресії і регресії морів, в змінах масштабів площ, в межах яких відбувалися процеси накопичення і розмивання осадків. Такі зміни відображаються в характері і розміщенні фацій осадконакопичення, також в перервах осадконакопичення.

Прикладом загальних коливань може бути опусканням всієї Східно-Європейської платформи в середньому девоні, коли після тривалого континентального періоду платформа зазнала широкої морської трансгресії, або великим за площею підняттям всієї платформи і її осушенням в кінці палеозою – на початку мезозою. Всі ці загальні коливання охоплювали не тільки Східно-Європейську платформу, але і значні площі Євразійського континенту.

Хвилеві коливні рухи закарбовуються у першу чергу у варіаціях потужностей відкладів: в одних зонах впродовж тривалого часу накопичуються значні потужності осадків, в інших – осадконакопичення незначне або взагалі відсутнє. Хвилеві коливні рухи також впливають і на розподіл фацій, тому що хвилеві рухи приводять до формування зон розмиву, звідкіля осадовий матеріал змивається у сусідні прогини.

Прикладами проявів таких хвилевих коливних рухів може бути Московська синекліза, яка при незначних змінах своїх контурів прогиналася від середнього палеозою до кінця мезозою, або підняття Урал-тау, яке піднімалося протягом палеозою.

Розташування підняттів та прогинів в загальних рисах може витримуватися впродовж декількох геологічних періодів, хоча їх межі постійно змінюються навколо середнього розташування. Але ж ці підняття і прогини можуть повільно переміщуватися («кочувати») по поверхні континенту розширюючись чи зменшуючись, зникаючи чи утворюючись знову.

Загальні та хвилеві коливання відбуваються одночасно на одній і тій же території і тому їх вплив відображається в будові осадових товщ, як їх сума. Загальні коливання охоплюють значно більші за розмірами площі, ніж хвилеві рухи, тому вірніше було б вважати, що хвилеві рухи розвиваються на фоні загальних коливань. При цьому на загальні коливання одного напрямку накладаються, як висхідні так і низхідні хвилеві рухи.

Представимо, що на низхідний загальний рух накладається висхідний хвилевий рух. Тому, що хвилеве підняття розвивається з більшою швидкістю, ніж загальне опускання, на поверхні буде спостерігатись абсолютне підняття земної кори де і буде розвинута зона розмиву. У випадку якщо швидкість хвилевого підняття менше швидкості загального опускання, поверхня землі на гребені хвилевого підняття буде опускатися повільніше ніж розвивається загальне опускання і ще повільніше, ніж у сусідніх хвилевих прогинах, де низхідний хвилевий рух співпадає з низхідним загальним рухом. У таких випадках в зоні хвилевого підняття процес піднімання є не абсолютним, а відносним. Така схема протікання процесу пояснює зміну в часі абсолютного підняття відносним і навпаки. При абсолютному піднятті на його місці з’являється зона розмиву. При відносному піднятті район стає і місцем накопичення осадків, але їх потужність буде значно менша, ніж у сусідніх районах.

Для загальних коливань властивим є поділ на рухи різних порядків, що накладаються один на одного. Були зроблені спроби виявити періоди коливань різних порядків, але вони не дали повних результатів. Встановлено, що існують коливання з дуже великим періодом – близько 200 млн. років, які виражаються у крупних трансгресіях і регресіях морів. На ці коливання накладаються коливання багатьох порядків з коротшими періодами. Деякі з них характеризуються тривалістю рівною геологічному періоду (30-40 млн. років). Періоди інших становлять 10-15 млн. років, а деяких – 4-6 млн. років. Самі дрібні коливання відображаються у вигляді індивідуальних верств, що відрізняються від загальної товщі порід та їх період не перевищує сотень тисяч років.

Хвилеві коливні рухи в різних місцях характеризуються різними швидкостями, амплітудами і градієнтами. Хвилеві рухи концентруються у чітко обмежених зонах. У зв’язку з цим можна говорити про різні режими хвилевих коливних рухів. Найбільша швидкість, амплітуда та контрастність рухів властива геосинклінальному режиму, а найменша характерна режиму древніх платформ.

При геосинклінальному режимі швидкість древніх хвилевих рухів в середньому складає 0,05 мм/рік (місцями досягаючи 0,4 мм/рік). Амплітуда рухів може досягати 20 км, а середній градієнт становить 0,7∙10^-9 рік^-1.

При режимі древніх платформ швидкість древніх хвилевих рухів характеризується середньою швидкістю 0,01 мм/рік і амплітудою в декілька кілометрів. Середній градієнт дорівнює 0,04∙10^-9 рік^-1.

Швидкості древніх хвилевих рухів на порядок нижчі за швидкість новітніх коливних рухів і на два порядки – сучасних коливних рухів.