Экология СПРАВОЧНИК

Амплитуды длинноволновых (сотни километров) гравитационных аномалий, наблюдаемых над СОХ, достаточно малы, что указывает на изостатическую компенсацию СОХ [38, 16, 552].[ ...]

И последняя из рассмотренных изостатических моделей - это изостатическая термическая модель (см. табл. 2.4,г). В ней рельеф и аномалии силы тяжести связаны с распределением температуры и давления в литосфере через коэффициенты объемного термического расширения а и сжимаемости - р.[ ...]

Р(х,г) - давление, Т(х,г) - температура и р0(г) -распределение плотности при Т= О С и Р = 1 атм.[ ...]

Из рассмотренных выше моделей можно сделать следующие выводы [347]. Гравитационные данные свидетельствуют против присутствия материала пониженной плотности в пределах коры под осью хребта. Наличие такого материала, компенсирующего рельеф, привело бы к заметному понижению осевой гравитационной аномалии. Даже в термической модели, где компенсирующие массы распределены по всей толщине литосферы, модель дает все же пониженные осевые аномалии Д .[ ...]

Следует отметить, что в рамках первых трех моделей (рельеф постоянной плотности, компенсации Эри, деформации упругой плиты) вообще нельзя сделать вывод о наличии или.: отсутствии компенсации для возмущения рельефа с длиной волны менее 50 км. Это происходит из-за того, что в используемом методе расчета гравитационных аномалий (метод механического фильтра) амплитуда аномалий для длин волн Ъ<50 км будет менее 1,5мГал (предела точности измерений Д£) [347].[ ...]

Однако имеются веские аргументы, позволяющие отвергнуть все эти три модели при объяснении наблюдаемых осевых аномалий .[ ...]

Так модель упругой плиты предсказывает увеличение мощности коры с приближением к оси в силу прогибания корово-мантийной границы. Сейсмические же наблюдения противоречат этому [289]. Кроме того, сейсмические данные говорят о наличии зоны пониженных скоростей под осью ВТП, обусловленной, вероятно, присутствием частично расплавленного материала в коре [546, 194, 318]. Но в этой ситуации механическая прочность литосферы над резервуаром должна быть пониженной и вряд ли возможно здесь применение модели упругой плиты. Фактически для рассмотрения осевого региона модель вязкой жидкости была бы более приемлема. Тем более что повышенные температуры способствуют понижению эффективной вязкости литосферы осевой области.[ ...]

Подобные аргументы справедливы и в возражении против модели Эри. Главное возражение против как модели Эри, так и модели упругой плиты состоит в том, что обе они не объясняют наличия материала пониженной плотности за счет частичного плавления и его температурного расширения, которое так хорошо объясняет рельеф осевой зоны хребтов. Термическая модель, как отмечалось выше, точно предсказывает рельеф и тепловой поток осевой зоны, но так же не объясняет осевого гравитационного максимума. Поэтому наиболее вероятно предположить, что осевое поднятие не находится в изостатическом равновесии и поддерживается другими силами, по всей видимости, динамическими.[ ...]

На рис. 2.5, б показана модель, предполагающая частичное плавление вещества мантии и внедрение этого мантийного материала в пределы слоя коры. Модель хорошо удовлетворяет наблюдаемым гравитационным аномалиям и сейсмическим данным. Она допускает нарушение изостазии в осевой зоне быстро раздвигающихся хребтов вследствие наличия мантийного материала в виде даек или осевых магматических камер в коре. Таким образом, анализ предполагает, что существует избыток масс в осевой зоне, который может не находить отражение в рельефе дна. Разумеется, предложенная лайковая модель, удовлетворяющая сейсмическим данным, не является единственно возможной. И наличие дефицита или избытка масс в коре в осевой зоне спрединга в значительной мере определяется степенью дифференциации коромантийного вещества, слагающего магматическую камеру.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Сравнение наблюдаемых и вычисленных аномалий для профиля через рифтовую зону ВТП вдоль 12°с.ш., по [347]

Гравитационные аномалии по термической модели, предполагающей частичное плавление в мантии и внедрение этого расплавленного материала в кору, для профиля рис. 2.4 , по [347]

Вернуться к оглавлению