Главная – Журналы – Геология и геофизика 2018 номер 12

Рассмотрено развитие Земли начиная с ее образования, аккреции, разделения первичного вещества, отвечающего углистым хондритам, на ядро и мантию, образование спутника Земли - Луны в результате столкновения Протоземли с малым космическим телом. Эта часть истории нашей планеты рассмотрена кратко на основе наших ранних публикаций. Далее обсуждается геологическая история Земли, которая начинается с Гадейского эона, 4500-4000 млн лет. Эволюция Земли в этот период определялась постоянными метеоритно-астероидными бомбардировками, в результате которых появилась первая континентальная кора ультраосновного-основного состава, при ее дифференциации образовались небольшие объемы гранитоидной магмы, из которой кристаллизовались цирконы. Метеоритные бомбардировки разрушали создаваемую кору, которая погружалась в мантию, расплавлялась, оставляя тугоплавкие цирконы - показатели геологических условий раннего периода эволюции Земли. В архее началась общемантийная конвекция, определяющая эндогенную активность Земли. В ряде регионов она происходила в связи с действием долгоживущих глубинных мантийных плюмов, определяющих образование мощной базальт-коматиитовой коры, которая в результате процессов сагдукции погружалась в мантию и служила источником гранитоидных магм тоналит-трондьемит-гранодиоритового (ТТГ) состава. ТТГ ассоциации пород представляют собой сохранившиеся остатки первой коры Земли. В океанах, полностью покрывающих в то время Землю, формировались единственно полезные ископаемые - полосчатые железные руды. Такая обстановка на Земле, выделяемая как LID-тектоника (тектоника покрышки), совмещенная с тектоникой плюмов, существовала на Земле до начала переходного периода, он ознаменовался рядом новых геологических процессов и к 2.0 млрд лет привел к современной тектонике Земли, которая характеризуется совместным проявлением тектоники плит и тектоники плюмов. Переходный период смены тектонических движений на Земле охарактеризован в статье наиболее полно. Он, очевидно, начался со времени 3.4 млрд лет, когда происходило разделение ядра Земли на внутреннее железное и внешнее жидкое. Такое разделение закончилось 3.1 млрд лет. Примерно на этом рубеже изменился состав континентальных магматических пород ассоциации ТТГ на известково-щелочные вулканические и интрузивные серии. Начиная с 3.4-3.3 млрд лет произошло значительное увеличение типов месторождений полезных ископаемых, среди рудных месторождений главную роль играли благородные и сидерофильные металлы. Только к возрасту 2.0 млрд лет отмечается образование карбонатитов с редкометалльным типом минерализации. Очевидно, время 3.1-2.7 млрд лет характеризуется тектоникой малых плит и проявлением первых элементов субдукции и спрединга, что привело 2.7 млрд лет к появлению первого суперконтинента, отметившего начало суперконтинент-суперплюмовых циклов в геологической истории Земли. В интервале 2.7-2.0 млрд лет сформировался слой D″ на границе ядро-мантия, ставший терморегулятором температуры восходящих мантийных плюмов, имеющих с этого времени состав толеитовых базальтов. К рубежу 2.0 млрд лет сформировались практически все глубинные оболочки Земли и крупные мантийные провинции с пониженными скоростями сейсмических волн, названные нами «горячими полями мантии», в пределах которых происходит образование океанических вулканических островов, сложенных базальтами ЕМ-1 и ЕМ-2. Произошло разделение верхней, деплетированной и нижней мантии. Со времени 2.0 млрд лет начался период взаимодействия всех оболочек Земли, свойственного современной эндогенной активности Земли.