Файл: Вопросы общей и теоретической тектоники [сборник]..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.10.2024
Просмотров: 113
Скачиваний: 0
to друг друга. Она подчиняется определенным строгим зако номерностям п может быть отнесена к тому или иному виду симметрии. Атомы одного и того же химического элемента счи таются одинаковыми по размерам и форме независимо от то го, в состав какого .минерала они входят. Размеры атомов на несколько порядков меньше размеров минеральных зерен, обычно встречающихся в природе, а форма атомов предпола гается изометричной. Значительная деформация элементарной ячейки, т. е. образование новой ячейки при сохранении со става, приводит к появлению нового минерала.
В горных породах элементарные ячейки, аналогичные кристаллографическим, не выделяются. Однако существует представление об элементарном объеме, которое обязательно учитывается в механике горных пород и в экспериментальной тектонике (Лучицкий и др., 1967). Кусок минеральной массы меньший элементарного объема, не представляет собой поро ду. Известны некоторые закономерности размещения в прост ранстве минеральных зерен, слагающих породы. Элементы симметрии структуры пород устанавливаются статистическим путем. Большинство элементарных частиц структуры удовлет воряет определенной симметрии, но имеется также множество частиц, отклоняющихся от нее (Шафрановский, 1956). Зерна одного и того же состава, как правило, отличаются по разме рам и форме в разных породах и даже в одной породе. Объе мы зерен обычно на несколько порядков меньше объемов тел (слоев, линз и т. д.), слагаемых той или иной породой. Форма зерен бывает приблизительно изометричной или неизометричной. Существенное деформирование породы без изменения ее минерального состава в общем случае может привести к об разованию новой породы, но чаще, по-видимому, вызывает лишь изменение структуры породы.
Объекты типа элементарной ячейки или элементарного объема при описании формаций, вероятно, не выделялись. За кономерности пространственного размещения элементарных тел, слагающих формации, мало изучены. По особенностям внутреннего строения формации иногда подразделяются на симметричные и асимметричные (Шатский, 1960; Лучицкий, 1971). Однако систематическое исследование симметрии фор маций пока не проведено. Слои, линзы и другие тела, сложен ные одной и той же породой, могут иметь самые разнообраз ные размеры и форму как в различных формациях, так и в пределах одной и той же формации. Объемы элементарных тел, составляющих формации, относительно близки к объемам
87
самих формаций. Форма этих тел, как правило, резко отли чается от изометричной. Преобразования формаций, происхо дящих при их деформировании, специально не изучались.
Как видим, структура формаций резко отличается от структуры минералов и пород по форме, относительным раз мерам и взаимному расположению элементарных тел. И в ми нерале, и в породе можно выделить множество некоторых элементарных объемов, в общем, одинаковых по структуре, составу и другим свойствам. Можно ли выделять аналогичные объемы в формации или же различные части ее облададют неодинаковыми свойствами? Этот вопрос в полной мере, по водимому, еще не исследован. Ответ на него зависит, в част ности, от типа формации (осадочная, метаморфическая или магматическая), а также от степени ее деформированное™.
Деформирование, охватывая формацию полностью или ча стично, искажает ее исходную структуру. Слои, линзы и дру гие элементарные тела, слагающие формацию, изгибаются, будшшруются, смещаются друг относительно друга по разры вам и т. д. При деформировании на отдельных участках воз можно изменение стратиграфической последовательности сло ев, их мощности; возможно перераспределение вещества в за висимости от его реологических свойств. Таким образом, бо лее сложная («менее закономерная»), чем у минералов, пер воначальная структура формаций при деформировании еще более усложняется. Не учитывать деформирование в ряде слу чаев нельзя, так как оно придает формации новые важные свойства. Например, в формации с деформированной структу рой рудный материал может концентрироваться в определен ных зонах, в то время как в формации с недеформированной структурой этот материал находится в рассеянном виде. Ана логично в зависимости от изменения структуры формаций мо гут изменяться их инженерногеологические и другие свойства.
Особенности деформированной структуры формаций как совокупностей слоев, линз и других геологических тел менее изучены, чем недеформированные исходные структуры. В то же время накоплен определенный опыт исследования дефор маций отдельных слоев, линз и других элементарных тел. Име ется в виду раздел тектоники, посвященный изучению малых структурных форм, которое обычно предназначалось для вы яснения морфологии и механизма образования крупных форм, для реконструкции механических свойств горных по род, для выделения этапов деформации и т. д. По-видимому, часть результатов, полученных в области изучения малых
88
структурных форм, может быть использована при исследова нии деформированных структур формаций. В частности, воз можно применение выявленных закономерностей перераспре деления вещества в пластичном состоянии в неоднородных средах, закономерностей размещения в пространстве будин, перемещения блоков по разрывам, зависимостей морфологии малых форм от типа пород и т. д.
Одновременно оценка малых форм, как элементов неко торой системы, создает возможности открытия новых свойств малых структурных форм, стимулирует изучение закономер ностей размещения в пространстве этих форм, чему пока уде лялось недостаточно внимания.
По аналогии с рентгеноструктурным и петроструктурным анализами, выясняющими строение минералов и пород, воз можна разработка формационно-структурного анализа, имею щего целью исследование закономерностей внутренней струк туры формаций. Речь идет о некоторой специализации широко используемого в геологии формационного анализа. Указан ная специализация должна быть направлена на изучение фор мы и размеров элементарных тел, составляющих формацию, на исследование закономерностей их пространственного рас положения, на разработку методических приемов представле ния структуры формаций в аналитическом и графическом ви де и т. д. В связи с практической невозможностью доставки в лабораторию представительного «образца» формации, осно вой сбора фактического материала как по составу, так и по структуре формаций являются детальные полевые исследова ния с широким использованием скважин и различных горных выработок. При изучении деформированной структуры фор маций полезно применение приемов анализа малых струк турных форм. Обобщение собранных материалов может опи раться на различные теории симметрии (имеются в виду тео рии симметрии прямолинейной, криволинейной, подобия и т. д.), что усилит предсказательный элемент учения о форма циях.
Л и т е р а т у р а
Д р а г у н о в В. И. Концепция уровней организации и симметрия системы понятий наук о Земле. В сб. «Симметрия в природе. Тез. докл. к совещ.», Л., 1971.
К о с ы г и н Ю. А,, В о т а х О. А., С о л о в ь е в В. А., Ч е р к а с о в Р. Ф. Иерархия геологических объектов и тектоника. «Докл. АН
СССР», т. 207, 1972, № 2.
89
К р у х ь И. В. О некоторых понятиях категориального базиса геоло гии. «Изв. высш. учебн. завед. Геол. и разведка», 1969, № 1.
К р у т ь И. В. Уровни организации и симметрия. В об. «Симметрия в природе. Тез. докл. к совещ.». Л., 1971.
Л у ч и ц к и й И. В. Основы палеовулканологии, Т. 2. М., «Наука», 1971. Л у ч и ц к и й И. В., Г р о м и н В. И., У ш а к о в Г. Д. Эксперименты по деформации горных пород в обстановке высоких давелний и темпе
ратур. Новосибирск, «Наука», 1967.
Ш а т с к п й Н. С. Парагенезы осадочных и вулканогенных пород и формации. «Изв. АН СССР, сер. геол.», 1960, № 5.
Ш а ф р а н о в с к и й |
И. И. Группы симметрии в структурной петро |
логии. «Зап. Всесоюзн. |
минер, о-ва, ч. 85», 1956, вып. 4. |
ВОПРОСЫ ОБЩЕЙ И ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ТЕКТОНИКИ
УДК — 55,001
В. Я. ГЕРАСИМЕНКО
ОБ ЭМПИРИЧЕСКОМ ПЕРЕХОДЕ ТЕКСТ—ТЕЗАУРУС— СЕМАНТИЧЕСКИЙ КОД
Сформализацией геологического языка мы сталкиваемся,
вчастности, при математических построениях, обращаясь к ЭВМ, или пытаясь усовершенствовать обработку накопленной информации. Один из путей формализации — построение ин формационного языка. Ниже рассматриваются тезаурус и се мантический код, составленные эмпирически на основе не
скольких геологических описаний.
Как известно, основной единицей тезауруса является дескрииторная группа слов приблизительно сходных по смыс лу («класс условной эквивалентности»). Дескриптор — слово, выбранное в качестве главного и служащее названием груп пы. Дескрипторные группы должны соответствовать главным понятием информационного языка. Например, язык для ин дивидуальной информационно-поисковой системы «Информа тика для геологии» на ручных перфокартах включает дескриптор.ную группу:
СТАНДАРТ: Стандартный, ГОСТ, унификация, инструк ция, универсальность, международный язык, «единая систе ма».
Слева — главное слово, или дескриптор, служащий назва нием всей группы. Ясно, что название группы выбрано прибли зительно. Но в группе нет слова, которое передавало бы смысл всей совокупности слов. Использующий систему должен при выкнуть искать сведения о международных языках через де скриптор СТАНДАРТ и соответствующую прорезь на карте. Обычно слово, наиболее отклоняющееся от общегруппового смысла, имеет наименьшую встречаемость — почему и невы-
91
годно занимать для него специальную позицию на перфора ции.
Итак, тезаурус позволяет уменьшить лексическое разнооб разие, выбрать немногие главные слова, отражающие смысл понятий. Но первым недостатком тезауруса является, как ви дим, условность, приблизительность дескриптора. Смысл са мого слова-дескриптора и смысл всей группы совпадают ча стично. Неплохо, если дескриптор является родовым словом, для слов группы:
ЯЗЫК, стил., стилистика, лексика, лексикология, языко знание, синтаксис, морфология языка, металингвистические формулы. Но такой дескриптор не всегда удается подобрать.
Далее, эмпирический тезаурус (а его удобно составить именно как эмпирический) фиксирует ключевые слова, отра жающие содержание некоторых реальных текстов. Слова, объ единенные в группы, приводятся в разных грамматических формах и в разных сочетаниях. Контекстные отношения, от части сохраняющиеся таким образом, помогают точнее отоб разить исходный текст. Но это же разнообразие нарушает чет кость и лаконизм дескрипто,р-ной группы. Так, в одной группе могут оказаться такие названия горных пород: биотитовые граниты и биотитовые порфировидные граниты*. Структурная характеристика «порфировидный» вошла в группу как ино родное, лишнее слово.
Наконец, из-за смысловых пересечений нужны перекрест ные ссылки. Пусть в тексте перфокарты подчеркнуто слово «базальт». В кодовом списке оно отнесено к дескриптору ЭФФУЗИВЫ, и соответствующая прорезь есть код для ба зальта. Но там же имеется дескриптор ОСНОВНЫЕ (поро ды) . Мы должны зашифровать базальт этой прорезью. Зна чит, «базальт» фактически входит в обе дескрипторные груп пы, хотя записан лишь в одну — ЭФФУЗИВЫ. Две дескрип торные группы пересекаются, и отражают этот факт перек рестные ссылки «включает», «см. также». Конечно, удобнее разбить множество понятий на непересекающиеся подмноже ства, тогда отпадет необходимость в перекрестных ссылках. Однако это означает, что разбиты должны быть слова, коди руемые сложно, т. е. привычный термин «базальт» исчезнет.
* Несколько примеров даны по проекту информационно-поисковой системы Б. П. Золотарева «Минералогия и геохимия танталоносных гранитоидов».
92