Древние «Гавайи» в горах Тянь-Шаня

Международный коллектив ученых из России, Германии, Великобритании и Японии под руководством новосибирского геолога Инны Сафоновой обнаружил фрагменты древних океанических островов в горах Тянь-Шаня.

Споры о времени существования океана на месте сегодняшнего Тянь-Шаня и его размерах ведутся среди геологов давно. Рассказывает Инна Сафонова:

"Одни ученые считают, что Туркестанский палеоокеан существовал «сам по себе», т.е. не был связан с другими одновозрастными океанами этого региона. Другие предполагают, что океана не существовало вовсе, а вместо него было очень большое окраинное море, примером которого в современном мире может служить Японское (расположенное между японскими островами и континентом).

Мы нашли в горных системах южного Тянь-Шаня (Киргизия) фрагменты океанических островов. Речь идет не просто об океанических породах, которые в прошлом находились на дне океана — в таком случае действительно возможно разночтение: глубокое-глубокое окраинное море или океан? Однако мы нашли именно фрагменты океанических островов и по различным признакам (в первую очередь, по палеонтологическим данным) смогли установить их возраст. 

Оказалось, что это — цепочка вулканических островов, существовавшая весь девонский период: от 415 до 360 млн лет, то есть около 55 миллионов лет. Это очень много! Речь идет только о цепочке островов, которые по структуре, составу и возрастному диапазону очень похожи на самый известный в мире объект внутриплитного (т. е. проявленного в середине океана) океанического вулканизма – Гавайские острова. Можно предположить, что сам океан был намного старше и … больше.

Размер и возраст океана имеет прямую связь: чем он больше, тем его кора мощнее, а сам он древнее. Зная приблизительную скорость погружения коры, можно приближенно оценить минимальный размер океана. По нашим расчетам, Туркестанский океан можно сравнивать с Индийским. То есть это был довольно большой океан, окруженный двумя или более континентами.

Для каждого участка океанического острова (подножье, склон, карбонатная «шапка» — рифовые известняки на поверхности острова и на мелководье и т. д.) характерны определенные совокупности осадочных пород. Фрагменты островов диагностируются в первую очередь по ним, а затем по составу магматических пород (как правило, базальтов). Большая часть образцов была отобрана на Атбашинском и Джаныджерском хребтах Южного Тянь-Шаня. Мы описали и изучили образцы базальтов, наши коллеги определили их возраст по микропалеонтологическим фрагментам организмов (в основном, по радиоляриям, брахиоподам, водорослям, кораллам и т. д.).  

В этой работе мы воспользовались палеонтологическими, геохимическими и геофизическими данными, использовали данные о петрогенезисе, тектонике и т. д. — вся существующая сегодня геология нашла отражение в нашем исследовании.

Происхождение таких вулканических островов в середине океана многие ученые связывают с действием «горячих точек» типа Гавайской, т. е. проявлением мантийных плюмов. Мантийный плюм — струя мантийного вещества и/или энергии, которая поднимается из глубин мантии (вне зависимости от конвективных течений в ней или границ литосферных плит), вызывает плавление Земной коры и приводит к извержению лавы особого состава и образованию вулканов на поверхности Земли. По мере движения литосферной плиты над плюмом возникает цепь вулканических построек, как например, цепочка Гавайских островов".

Применив модель плюмового магматизма к южной части Тянь-Шаня, геологи пришли к выводу, что цепочка палеоостровов сформировалась под воздействием такого мантийного плюма во внутренней части древней океанической плиты, над которой миллионы лет назад существовал Туркестанский океан.

Дина Голубева

Синей линией показана сутура или "шов" древнего Туркестанского океана — территория, где океан «закрылся», зажатый древними континентальными блоками. На этом участке находятся сохранившиеся фрагменты океана, в том числе палеоострова. 

Источник: http://www.nsu.ru/907ff15639146b8d89d22b6f7abd82a0