Mūsu planētas litosfēra ir kustīga, pakļauta pastāvīgām izmaiņām ģeoloģiskā laika skalā, un tai ir sarežģīta struktūra. Viena no globālas nozīmes tektoniskām struktūrām ir salocītās (ģeosinklinālās) jostas. Vairāk par to skatiet šajā rakstā.
Salocītas jostas jēdziens
Ģeosinklinālā (salocītā vai mobilā) josta ir ģeotektoniska vienība, ko raksturo magmatiska, seismiska un vulkāniska aktivitāte. Kā arī liela mēroga metamorfiskie procesi un noteikts salocītu konstrukciju kopums ar salīdzinoši lielu mobilitāti. Ģeosinklinālās jostas izceļas ar to veidojumu kompleksu, tas ir, iežu kopumiem, kas radušies līdzīgos ģeodinamiskos apstākļos.
Jostu garums sasniedz desmitiem tūkstošu kilometru. Platums ir simtiem vai tūkstošiem kilometru.
Mūsdienu izpratnē salocītās jostas asociējas ar aktīvokontinentālo plātņu kontinentālās robežas un sadursmes zonas. Jostas rodas pie litosfēras plākšņu robežām, kas virzās viena pret otru (šādas robežas sauc par konverģentām).
Kustīgo jostu struktūra
Jostas sastāv no salocītām (ģeosinklīnām) zonām - lieliem veidojumiem, kas atšķiras no blakus apgabaliem pēc vecuma un to evolūcijas pazīmēm. Reģioni savukārt veidojas no līdzīgas struktūras vai izcelsmes līdzīga vecuma salocītām sistēmām, piemēram, Baikalīdiem, Kaledonīdiem, Hercinīdiem u.c. Tātad Urālu kalni ir Hercīna kroku sistēmas piemērs, Himalaji ir Alpu sistēmas piemērs.
Ģeosinklinālos apgabalus un sistēmas joslā atdala daudzas dažādas tektoniskās struktūras. Tie ir dziļi lūzumi, mikrokontinenti, kontinentālās un okeāna garozas fragmenti, vulkāna iebrukumi, salu loki vai to paliekas. Mikrokontinenti ir seno proterozoisko kontinentu fragmenti, un to garums var būt ievērojams - līdz pat simtiem kilometru.
Pēc kalnu apbūves procesu rakstura kroku joslās izceļas šādas zonas:
- uz priekšu (marginālā) sile - platformas un salocītā laukuma savienojuma zona;
- perifērās ģeosinklinālās sistēmas ārējā zona, kas veidojas dažādu strukturālo elementu (piemēram, salu loku) augšanas un uzkrāšanās procesos;
- orogēna iekšējā zona, kurai raksturīgas metamorfisma izpausmes un intensīva šķērseniskā saspiešanakontinentālo bloku sadursmes (sadursmes) dēļ.
Zemes galvenās mobilās jostas
Šobrīd uz planētas ir piecas lielākās kroku jostas, kas atšķiras pēc attīstības un vecuma:
- Klusā okeāna josla, kas robežojas ar Kluso okeānu gar visu kontinentu malām, kas saskaras ar šo okeānu. Dažreiz tā milzīgā garuma dēļ to iedala Klusā okeāna rietumu un Klusā okeāna austrumu (Kordilleras) joslās. Neskatoties uz šo sadalījumu, kas atspoguļo dažas strukturālās atšķirības, Klusā okeāna ģeosinklinālo joslu raksturo tajā notiekošo tektonisko procesu kopīgs raksturs.
- Alpu-Himalaju (Vidusjūras) josta. Tas stiepjas no Atlantijas okeāna līdz Indonēzijai, kur tas saskaras ar Klusā okeāna jostas rietumu daļu. Tien Šaņas reģionā tas praktiski saplūst ar Urālu-Mongoļu. Alpu un Himalaju ģeosinklinālajā joslā ir Tētijas okeāna (Vidusjūras, Melnās, Kaspijas jūras) un vairāku mikrokontinentu relikvijas, piemēram, Adrija Dienvideiropā vai Indozijas mikrokontinents Dienvidaustrumāzijā.
- Urālu-Mongoļu (Urāles-Ohotskas) josta stiepjas no Novaja Zemļas caur Urālu kroku sistēmu uz dienvidiem un tālāk uz austrumiem līdz Primorei, kur tā savienojas ar Klusā okeāna joslu. Tās ziemeļu daļa Barenca jūras apgabalā saskaras ar Ziemeļatlantijas joslu.
- Ziemeļatlantijas kroku josla iet gar Ziemeļamerikas austrumu malu un tālāk uz ziemeļrietumiem un ziemeļeiropu.
- Arktikajosla aptver cietzemi gar Ziemeļu Ledus okeānu no Kanādas Arktikas arhipelāga caur Grenlandi līdz Taimirai.
Ģeosinklinālo jostu veidi
Atkarībā no ieklāšanas apstākļiem ir divi galvenie salocīto jostu veidi:
- Subdukcija (margināla kontinentālā daļa). Jostas veidošanās ir saistīta ar to plātņu nogrimšanas procesu, kurām zem plātņu malām ir okeāna garoza, ieskaitot salu lokus vai aktīvās kontinentālās robežas. Tagad ir viena šāda veida salokāmā josta - Klusais okeāns. Jostas austrumu daļā subdukcijas process norisinās, okeāna plātnēm nogrimstot zem kontinentālās robežas. Tajā pašā laikā kontinentālās daļas malā veidojas spēcīgas salocītas sistēmas (Kordillera, Andi), un subdukcijas zonā nav vulkānisku loku un marginālu jūru. Jostas Klusā okeāna rietumu daļai ir raksturīgi citi subdukcijas veidi litosfēras plākšņu struktūras īpatnību dēļ.
- Sadursme (starpkontinentāla). Tie veidojas uz litosfēras plātņu saplūstošajām robežām kontinentālo masu, kas veido šīs plāksnes, saplūšanas un savienošanās rezultātā. Pārējās četras no esošajām ģeosinklinālajām jostām pieder šim tipam. Miza sadursmes procesā tiek intensīvi sasmalcināta, veidojoties kalnu grēdām ar sarežģītu iekšējo struktūru.
Saliekamo jostu evolūcija
Apskatīsim salocītu struktūru attīstību subdukcijas zonā. Vispārvienas plātnes nogrimšanas procesi zem otras noved pie kontinentālās garozas augšanas subdukcijas zonas nokarenajā (augšējā) malā akrecijas rezultātā, kas rodas no subdukcijas plāksnes nogulumu seguma lobīšanās un sasmalcināšanas. Subdukcijas zonām raksturīga spēcīga vulkāniskā aktivitāte. Aktīvais vulkānisms izpaužas visā Klusā okeāna joslā, veidojot tā saukto Klusā okeāna uguns gredzenu, un kopā ar akreciju un citiem procesiem piedalās kalnu veidošanā.
Kontinentālās garozas uzkrāšanās un kontinentālo plātņu vilces ietekme noved pie okeāna samazināšanās. Ģeoloģiskajā pagātnē bija okeāni, kas "aizvērās" plātņu saplūstošās (pretējās) kustības dēļ. Tie ir slavenie Tethys, Japetus, Paleoasian, Boreālie okeāni.
Ja abas savstarpēji mijiedarbojošās plāksnes satur kontinentālos blokus, tiem saduroties, locījuma josla nonāk jaunā attīstības stadijā, ko raksturo ārkārtīgi sarežģītu procesu komplekss, kas ietver dažādas tektoniskās struktūras.
Sadursme noved pie plātņu konsolidācijas, jo kontinentālā plāksne nevar iegrimt apvalkā, jo lielākā daļa to veidojošo iežu ir zema blīvuma. Tajā pašā laikā aktīvie tektoniskie procesi ģeosinklinālajās joslās pakāpeniski izzūd, un plāksnes var sākt jaunu to evolūcijas posmu (piemēram, riftēšanu), bieži vien citā reģionā.
Zemes garozas mobilo jostu vēsture un tagadne
Lielākās daļas esošo kroku jostu veidošanās ir saistīta ar seno okeānu "slēgšanu" un kontinentu sadursmi. Jā, UrālsMongoļu josta radās dažādu Prekembrija Paleoāzijas okeāna daļu, piemēram, Urālu, Turkestānas, Mongolijas-Ohotskas okeānu, izzušanas rezultātā. Ziemeļatlantijas josta veidojās Japeta okeāna vietā. Seno kontinentu sadursmes laikā superkontinentā Laurussia. Boreālā okeāna izzušana izraisīja Arktikas joslas rašanos. Turpmākajos laikmetos Ziemeļatlantijas un Arktikas joslas sadalīja jaunais Atlantijas okeāns.
Klusais okeāns un Alpu-Himalaji ir aktīvas mūsdienu ģeosinklinālās jostas. Abi izpaužas Eirāzijā. Kamčatka, Kuriļu salas, Sahalīna un Japānas salas ir Klusā okeāna rietumu mobilās zonas reģioni. Kas attiecas uz Alpu-Himalaju joslu, tad gandrīz visa tā, izņemot Ziemeļrietumu Āfriku (Magribu) un daļu Karību jūras reģiona, atrodas Eirāzijas superkontinenta teritorijā.
Alpu un Himalaju kroku jostas veidošanās aptver ilgu laiku. Dažu tās posmu ieklāšana sākās vēlajā proterozoika periodā. Bet pamatā jostu veido mezozoja un Alpu salokāmās zonas. Seismiskā aktivitāte un kalnu struktūru augšana izpaužas visās jostas daļās. Turklāt Vidusjūrā, kur joprojām ir Tetijas okeāna paliekas un notiek subdukcijas procesi, tiek novērota vulkāniskā darbība. Tādējādi jostas veidošana rit pilnā sparā un nebūt nav pabeigta.