«Из реки по имени факт...»

Исследования на дне океана Исследования на дне океана

Познакомимся с некоторыми важными фактами геологического строения и геологической истории океанических впадин. Это необходимо для понимания закономерностей, которым подчиняется возникновение и распределение в земной коре месторождений полезных ископаемых.

Факт первый — относительная молодость океанической коры. Этот факт доказывается прямыми определениями абсолютного возраста пород, из которых состоит кора. Определения возраста базальтов, поднятых в кернах глубоководного бурения или взятых со дна в местах, где отсутствует покров осадков, нигде не дают больше 150—200 миллионов лет, даже с учетом возможной неточности определения абсолютного возраста. Залегающая на базальтах толща осадков, по палеонтологическим определениям, имеет разный возраст в нижнем слое в зависимости от расстояния от срёдинно-океанического хребта — оси предполагаемого раздвижения океанической' коры: чем дальше от хребта, тем древнее возраст осадков; однако нигде не встречено осадков древнее юрских, что в абсолютном летоисчислении составляет 140—г 160 миллионов лет.

Недавнее образование океанической коры говорит о том, что для формирования многих месторождений полезных ископаемых в океане не было времени. На континентах мы знаем много видов полезных ископаемых и много месторождений, время образования которых уходит в «седую» древность Земли — архейскую и протерозойскую эры, в начало фанерозоя — палеозойскую эру истории Земли. Само собой разумеется, что в океане эти месторождения не могут встречаться. Таким образом, перечень видов полезных ископаемых и типов месторождений в океане по сравнению с континентами- должен быть много короче.

Другой факт — однообразный состав изверженных пород океанической коры. Как уже говорилось, все эти породы являются производными базальтовой магмы, а встреченные в рифтовых ущельях перидотиты представляют собой верхнюю мантию.

Абсолютное преобладание базальтов в океанической коре тоже является загадкой океана, не нашедшей пока убедительного объяснения. Высказываются предположения, что первичная земная кора изначально имела основной состав, а материки с их «гранитным» слоем представляют собой позднейшее образование, своего рода «пену», «продукты переработки» части коры в тектонически активных областях — геосинклинальных зонах. Не углубляясь в эту проблему, отметим, что однообразный состав океанической коры предопределяет ограниченный набор металлов в рудах, которые могут быть связаны с 6а-зальтоидами.

Рассмотрим еще один факт, имеющий отношение к геологии океана. Океаническая кора относительно тонка и легко поддается деформациям. Наиболее выраженными деформациями в океанической коре являются глубинные разломы — трещины, вернее, зоны трещиноватости, прослеживаемые на протяжении сотен и даже тысяч километров и уходящие в глубину на всю мощность коры, а возможно, и затрагивающие верхнюю мантию. Такие разломы наиболее многочисленны на срединно-океанических хребтах; по ним из глубин верхней мантии поступают тепло, газовые и жидкие выделения мантии, несомненно несущие и рудные вещества. Наличие многочисленных глубинных разломов в океанической коре наводит на мысль, что с разломными зонами должны быть связаны различные рудопроявления. Действительно, обнаруживаются признаки, а местами и прямые свидетельства рудообразования в разломных зонах. В дальнейшем увидим, какие именно руды приурочены к зонам выхода на поверхность глубинной энергии и вещества.

Такой факт, как образование осадков в открытом океане (пелагической области) из остатков скорлупок-панцирей, населяющих верхние слои воды животных и растительных организмов, объединяемых под общим названием планктона, определяет состав этих осадков. Преобладающие виды планктона представлены фораминиферами, сооружающими свою скорлупку-раковинку из углекислого кальция. Из этого же вещества образуют свои скелетные части мельчайшие существа — наннопланктон, размеры которых измеряются микронами. Именно из-за таких малых размеров эти органические остатки до недавнего времени принимались за минеральные образования — микрокристаллы углекислого кальция, осажденные химическим путем.

Другие группы планктонных организмов образуют свои скорлупки из аморфного кремнезема-опала. Это радиолярии из животных и диатомовые водоросли из растительных организмов, наиболее распространенных в океане. Отмирая, планктонные организмы медленно погружаются в глубину и оседают на дно, образуя осадок либо известковый, если преобладают фораминиферы и нанопланктон, либо кремнистый, если преобладают радиолярии и диатомеи. В глубоководных (глубже 4,5— S километров) областях океана осадки не содержат известковых частиц, хотя в планктоне, в приповерхностных горизонтах воды в изобилии обитают фораминиферы. Оказывается все известковые остатки на большой глубине растворяются и до дна не доходят. В таких глубоководных областях океана осадки состоят в основном из кремнезема, если в планктоне в достаточном количестве имеются радиолярии или диатомеи. Если же в планктоне нет организмов с кремнистым скелетом, то в осадке накапливаются частицы разного происхождения и состава: занесенные ветрами с материков пылевые частицы — кварц, полевой шпат, глинистые частицы; вулканическая пыль, выброшенная наземными и подводными вулканами; космические частицы, достигшие поверхности Земли... Все эти частицы, конечно, есть и в других осадках, однако количество их так ничтожно, что они теряются в массе другого материала, например остатков форами нифер. Подобные осадки, обычно окрашенные окислами железа в буро-красные цвета, получили собирательное название красных глубоководных глин или просто красных глин. Скорость их накопления в океане наименьшая — доли миллиметра в тысячелетие; это примерно в тысячу раз медленнее, чем осаждается пыль в ухоженной городской квартире.

Таким образом, осадки открытого океана не могут, по-видимому, быть полезным ископаемым. Среди этих осадков нельзя предполагать наличие таких полезных ископаемых, какие мы находим на суше и в некоторых осадочных породах.

Следовательно, факт образования осадочной толщи в открытом океане из остатков планктонных организмов или случайных частиц, заносимых в океан в ничтожных количествах, еще более сокращает перечень возможных в океане видов и месторождений полезных ископаемых.

На дне океана царит вечный мрак, луч солнца никогда не освещал таинственные глубины. Вероятно, со времени образования океана в его глубинах сохраняется одна и та же температура воды. На дне океанических впадин не происходят такие обычные для поверхности суши явления, как растрескивание горных пород под влиянием суточных и сезонных колебаний температуры (механическое выветривание), химическое разложение минералов под воздействием агрессивных дождевых и грунтовых вод, переосаждение растворенных веществ в более глубоких горизонтах и другие геологические процессы, которые в ряде случаев приводят к образованию руд и рудных месторождений так называемого гипергенного (поверхностного) генезиса.

Например, важные месторождения ряд металлов, редких земель или минералогически однородных масс (глины, пески связаны с так называемыми корами выветривания, остатками от выветрелы: пород, в которых концентрируются вещества, рассеянные в исходной породе. Так» концентрация происходит вследствие выноса части материала исходной пород при выветривании в виде механически отторгнутых частиц или в виде растворениы веществ. Менее растворимые или более стойкие вещества и минералы накапливаются в таких корах выветривания, как, на пример, гидроокислы железа, алюминия, силикаты никеля и т. д. В океане такие процессы невозможны, поэтому не образуется и месторождений типа коры выветривания.

Эти несколько фактов из геологии океана показывают, что в условиях океанических впадин мы имеем дело со своеобразной сравнительно монотонной геологической обстановкой. Поэтому мы не вправе ожидать в океане большого разнообразия видов полезных ископаемых и типов месторождений.

Дно океана

Читайте в рубрике «Дно океана»:

/ «Из реки по имени факт...»
Рубрики раздела
Лучшие по просмотрам