» » Формации протогеологическо-догеосинклинального этапа развития Земли

Формации протогеологическо-догеосинклинального этапа развития Земли

02.08.2016

В протогеологическо-догеосинклинальный этап мы объединяем катархей и нуклеарную стадию Е.В. Павловского. Этот этап по возрасту в среднем соответствует 4,5—4,0 млрд. лет; другие значения возраста следующие: 3,5 (Украина), 3,3 (Албанский щит), 3,3—3,1 (Канадский щит) млрд. лет.
Представление об исходном составе земной коры на рассматриваемом этапе можно составить по наименее преобразованным немногочисленным остаткам горных пород, сохранившимся в пределах древних щитов. Следует полагать, что на ранней стадии развития Земли (катархей) на ее поверхности происходили грандиозные излияния лав. В 1922 г. А.П. Павлов назвал этот этап развития Лунной стадией и считал состав вулканитов кремнекислотным. Однако в настоящее время не вызывает сомнения, что на Лунной стадии развития Земли изливались базальты и формировались анортозиты. Планетарный вулканизм Луны происходил 4,5—4,6 млрд. лет назад. По составу продукты его деятельности близки к земным толеитовым базальтам, т. е. базальтам океанов и траппам древних платформ. Отличие лунных вулканитов от земных обусловлено их возникновением в условиях дефицита щелочей и кислорода.
Остатки пород Лунной стадии (катархей) по составу сходны с океанитами и лунными базальтами, отмечены на Алданском щите. Здесь в нижней части мощной толщи, названной сутамской серией (возраст 4,5—4,58 млрд. лет), описаны гиперстен-плагиоклазовые, двупироксен-плагиоклазйвые, гранат-гиперстей-плагиоклазовые и эклогитоподобные (оливин-пироксеновые, пироксен-гранатовые) метаморфиты, а также габбро-нориты и габбро-анортозиты. Подчиненную роль играют высокоглиноземистые горные породы.
Тектоническая обстановка сутамского катархея, по Е.В. Павловскому, своеобразна. Здесь господствуют различные неориентированные округлые отрицательные чашеобразные вулкано-тектонические структуры, разграниченные узкими антиформными структурами. Сходство пород рассматриваемой серии и ее аналогов (несмуринская толща, иманграканская и карурякская свиты) с породами Луны проявляется также в развитии на юге Алданского щита крупнейших в мире анортозитов — каларских и джугджурских. Одновременными образованиями являются габбро-норит-лабрадориты Мончетундры па Кольском полуострове (возраст 4,0—4,5 млрд. лет), ортоамфиболиты Гвианы (Фр.) (возраст 4,13 млрд. лет) и одноименные породы Южной Родезии, подстилающие серию Сабаквий.
О.А. Богатиков в пределах территории бывш. Советского Союза выделяет семь провинций распространения автономных анортозитов. Из них наиболее древними являются Кольская, представленная габбро-анортозитовой ассоциацией, Волго-Уральская (габбро-норит-анортозитовая ассоциация), Анабарская, Алданская и Охотская. Их возраст более 2,0 млрд. лет.
В течение безгеосипклинальной и бесплатформенной пуклеарной стадий развития происходили мощные излияния базальтов; одновременно отмечались фумарольные продукты, а также хемогенный и обломочный (граувакки) материалы. Все это накапливалось в неориентированных в пространстве (отсутствие горизонтальных напряжений) бассейнах, расположенных на тонкой и еще далеко не стабильной коре. Нелинейное (стадное) групповое расположение гранитных куполов, сформированных в конце нуклеарной стадии, объясняется теми же причинами. Примером упомянутых бассейнов может служить провинция Верхнего озера в Канаде.
К древним пуклеарным гранитоидам относятся олигоклазовые гранитоиды Кольского полуострова (возраст 3,5-3,3 млрд. лет), добулаванские граниты Южной Родезии, тоналиты Кан-Велли в Южной Африке, гранитоиды (тоналиты, гранодиориты, кварцевые монцониты) Канадского щита (возраст 3,1-3,3 млрд. лет) и протограниты Гвианы. Все они образовались гораздо позже соответствующих вулканогенно-осадочных толщ и положили начало формированию гранито-метаморфитового слоя Земли. Приведенная последовательность между базитовым вулканизмом и гранитоидным плутонизмом наблюдается и в фаперозое в пределах определенного тектоно-магматического цикла. Закономерное для нуклеарной стадии развития — растянутое во времени чередование различных типов гранитоидов (от плагиогранитов до калиевых гранитов) сохраняется в фанерозое, но в пределах определенного геосинклинального цикла.
Хотелось бы высказать свои соображения по поводу причины первоначального образования гранито-метаморфитового слоя. Представляется, что в этом процессе существенную роль играла постепенная метасоматическая гранитизация базитового субстрата в результате интенсивного воздействия восходящих постмагматических растворов.
Тот факт, что горные породы, которые можно именовать гранитоидами, появились позднее эффузивно-терригенных толщ, не может служить неопровержимым доводом образования гранитоидов только за счет переплавления осадочных пород, в то время еще слабо отсортированных Кроме того, следует считаться с фактом преимущественного развития гранитизации (метасоматической) в областях распространения основных магматических пород (базитового субстрата), что наблюдается и в фанерозойских гранитоидах, связанных с эвгеосинклиналями, заложенными па первичном базальтовом субстрате (океанической коре).
Видимо, земная мантия, по сравнению с лунной, была несравненно более активной. Она щедро снабжала верхние оболочки Земли химически активными веществами различного состава, производящими метаморфизм и метасоматоз, Дегазация мантии обусловила постепенное становление атмосферы и гидросферы. На Луне подобные процессы были слабыми, что подтверждается отсутствием метаморфических и кремнекислотных пород типа гранитоидов. Поэтому вряд ли можно считать доказанным, что на Лунe газо-гидротермы выделялись в объемах, достаточных для образования атмосферы и гидросферы.
Для протогеологическо-догеосинклинального этапа развития Земли типичны следующие эндогенные формации: метавулканогенно(метазеленокаменно)-метатерригенная (серии Мален и Исуа — Гренландия; Украинский щит; Себаквн—Южная Африка; серия Киватин — Канадский щит), гранито-гнейсовая (гранито-гнейсы, секущие серию Исуа; Амитсок — район Готхоб; восточное побережье Лабрадора в фиорде Сеглик — Канадский щит; Пук — Гренландия; Сутамская серия — Алданский щит), базит-ультрабазит-анортозитовая (юго-западная часть Балтийского щита; восточная часть Канадского щита; южная часть Алданского щита — Каларский и Джугджурский массивы; страти-морфные тела между гнейсами Амитсок и серией Мален — Гренландия), гранитоидная.