Файл: Уломов, В. И. Динамика земной коры Средней Азии и прогноз землетрясений.pdf

развития. С.-А. Захаров- (1970)'считает, что антиклинальные струк-' туры северо-восточного простирания • начали развиваться лишь с третичного времени, т. е. почти на 100 млн. лет позже. В мезозое на территории Байсунского антиклинория, по его мнению, была наиболее глубокая часть шпротного прогиба.

Идею о существовании Западно-Тяпь-Шаньского глубинного разлома пли, вернее, системы разломов северо-восточного прости­ рания высказывают В. В. Попов, И. А. Резанов (1955); Д. П. Рез­ вой (1962); Б. Б. Таль-Вирскпй (1964) и др. По Д. П. Резвому, ширина этого «поперечного шва» достигает 100—125 км. Другие исследователи '(Вольвовский и др., 1966), не говоря о глубинном разломе, полагают, что эта полоса шириной 30—50 км служит гра­ ницей между Туранской плитой и орогеном. При этом внимание обращено на резкое изменение размаха неоген-антропогеновых движений, на полосу повышенных градиентов силы тяжести, гра­ ницу между сильно- и слабоактивной сейсмическими зонами и т. п.

П а м и р о-А л а й с к а я з о н а разломов разделяет альпийские горные сооружения Памира и герцинские Тянь-Шаня, характери­ зуется крупными надвигами типа Вахшского и «представляет со­ бой крайний северный элемент сдвиго-надвиговых структур Пами- ро-Гималайского сектора Азии, далеко перемещенных в сторону Тянь-Шаня» (Суворов, 1968). Она дугообразно протягивается на расстояние около "100 км вдоль рек Вахша, Сурхоба и Кызылсу. На востоке Памнро-Алайекая зона надвигов сливается с крупными правыми сдвигами Памиро-Каракорумского и Тянь-Шань-Кунь- Луньского глубинных разломов (Пейве и др., 1964), а на юго-за­ паде прослеживается к югу в виде левых сдвигов (Захаров, 1958; Чедия, Трофимов, 1962; и др.).

Примечательно, что амплитуда как правых, восточных, так и левых, западных, сдвигов превышает 100 км, что хорошо согласу­ ется с геологическими представлениями о такой же величине надвигания в новейшее время Северного Памира на Алай. У за­ падных сдвигов амплитуда, возможно, даже достигает 150—200 км и, по геоморфологическим данным, только за последний миллион лет составила от 1 до 6 км (Захаров, 1970).

Инструментальные геодезические наблюдения за современными движениями также указывают на большую скорость сближения хребтов Гнссарского и Петра Первого — 20 мм/год. Недавние ис­ следования по палеомагнетизму (Буртман, Гурарий, 1970), выя­ вившие резкое различие между векторами склонения и наклонения магнитного поля в нижнемеловых породах Дарвазского и Заалайского хребтов, указывают на то, что «полученная картина может быть результатом относительного поворота внешней зоны Памира, т. е. следствием вторичного изгиба памирских структур».

В северной части Памиро-Алайская зона разломов сливается с наиболее сейсмоактивной здесь Южно-Тянь-Шаньской.

Возраст складчатости и надвигов Памиро-Алайской зоны боль­ шинство геологов относят к альпийской орогении. И. Е. Губин

64

считает, что складчатость возникла здесь в конце олигоцена, а Вахшский надвиг — даже в четвертичное время. По мнению А. И. Суворова, имеется довольно много фактов, указывающих на то, что горизонтальные перемещения рассматриваемой территории происходили не только в кайнозое, но и в мезозое и отличались постоянством направленности движений.

Ц е н т р а л ь н о - П а м и р с к а я з о н а разломов объединяет се­ рию субширотных разрывных нарушений, отделяющих Централь­ ный Памир от Северного и Южного. На севере расположено наибо­ лее крупное тектоническое нарушение — Акбайтальская система разломов, выделенная в 30-х годах В. А. Николаевым, который сравнивает ее с важнейшей структурной линией Северного ТяньШаня. По данным тектонических исследований, характер Акбайтальской зоны разломов в процессе длительного развития неодно­ кратно изменялся. Начиная со среднего палеозоя, т. е. после кале­ донской складчатости, здесь предполагается крупный краевой разлом, движения по которому носили поочередно характер пра­ вых и левых сбросов, т. е. соответственно опускалось южное или северное крылья. И только в новейшее время в результате интен­ сивных горизонтальных перемещений с юга на север зона превра­ тилась в региональную надвиговую структуру, к югу от которой возникли молодые субширотные прогибы. Предполагают, что за это время Южный Памир продвинулся в сторону Северного на рас­ стояние около 250 км, а Центральный сократился в плане не ме­ нее чем в три раза (Бархатов, 1964). С. А. Захаров (1970) и другие исследователи указывают на громадные шарьяжи Центрального Памира, сохранившиеся здесь в виде широко распространенных «чешуйчатых» структур.

Наибольшие вертикальные подвижки по разломам происходи­ ли, видимо, в мезозое—кайнозое, когда Северный Памир был под­ нят над прогибающейся центральной частью не менее чем на

10 км (Дюфур, 1962).

Центрально-Памирская зона, в которую мы включаем и другие разломы этой части Памира (Акбайтальский, Рушаи-Пшартский и др.), характеризуется повышенной сейсмичностью и, по-видимо­ му, прослеживается на большую глубину в верхней мантии, где она трассируется очагами глубокофокусных землетрясений. Эта зона разломов, как и Памиро-Алайская, на юго-западе (в пределах Афганистана), где на глубине около 200 км наблюдается наиболь­ шая очаговая сейсмическая активность, стыкуется с крупными раз­ ломами Восточного Гиндукуша.

Таким образом, роль глубинных разломов Памира и Тянь-Ша­ ня в деформировании земной коры и верхней мантии этого текто­ нически сложного региона огромна. На протяжении геологической жизни каждой из зон характер развития глубинных разломов непрерывно менялся. Зародившись в разное время, они испы­ тывали сложнейшие перемещения в пространстве, эпизодически залечивались, затем активизировались и продолжают «жить»

65

поныне, проявляясь современными медленными движениями » сейсмичностью.

Примечательно и другое: для всей территории Тянь-Шаня и. Памира намечается удивительная координация тектонических движений, выражающаяся в синхронизме и характере перемеще­ ния участков земной коры, лежащих по разные стороны разрывных нарушений.

М е ж г о р н ы е в п а д и н ы

Крупные межгорные впадины (Ферганская, Таджикская, Иссык-Кульская и Нарынская) представляют собой не менее важ­ ную геологическую структуру, чем зоны глубинных разломов. Они не только аккумулируют осадочный материал и продукты разру­ шения близлежащих антиклинориев, но и взаимодействуют с ними. Изучением и тектоническим районированием межгорных впадин Средней Азии в разное время занимались В. Н. Вебер, Н. П. Ва­ сильковский, Б. А. Петрушевский, А. В. Пейве, В. И. Попов,. Д. П. Резвой, О. А. Рыжков, А. И. Суворов и др., однако об их про­ исхождении единого мнения пока не существует. Одни исследова­ тели считают, что все среднеазиатские межгорные впадины явля­ ются неотъемлемыми частями общего складчатого сооружение Тянь-Шаня, другие представляют их жесткими массивами, оскол­ ками платформ и т. п.

длительный путь развития. Все это время Иссык-Кульская впадина испытывала преимущественно прогибание с запада на восток, тогда

щих с юга и севера Иссык-Кульскую впадину. Только за новейшее время двойная амплитуда этих движений превысила 10 км: в го­ рах подъем до 5 км и более, во впадине — опускание до 4—6 км. (Попов и др., 1954). Аналогичная интенсивность движений продол­ жается и в последнее время: скорость вертикальных движений за верхнеплейстоцен — голоцен составляет 8—10 мм-Ігод. Не исклю­ чено, что на значительном отрезке времени тектонического разви­ тия этот участок земной коры испытывал преимущественно рас­ тяжение (Суворов, 1968).

Н а р ы н с к а я в п а д и н а по сравнению с другими межгорны­ ми впадинами Средней Азии менее глубокая и более приподнятая. Глубина залегания донеогеновой поверхности в ней не более 3 км. Впадина расположена в остром углу, образованном слиянием двух глубинных зон разломов — Нарынской и Таласо-Ферганской. Последняя зона, благодаря сдвигу по Таласо-Ферганскому раз­

66

лому, срезала и переместила более чем на 100 км к северо-западу часть Нарынской впадины.

и в настоящее время представляет собой огромный провал, огра­ ниченный по бортам зонами глубинных разломов. На северо-за­ паде — это Северо-Ферганская, или Прикураминская, зона, отделяющая Ферганскую впадину от надвиговых структур Чатка- ло-Пскемского района и представляющая собой в рельефе -цепоч­ ку кулисообразно расположенных брахиантиклиналей. На юге— это Южно-Ферганская зона разломов, представленная системой сбросов, на востоке — Таласо-Ферганская зона правосторонних сдвигов. В пределах самой депрессии также выявлены флексурноразрывные зоны, играющие важную роль в новейшей тектонике Ферганской впадины (Рыжков, 1962; Ибрагимов, 1970; и др.).

Сложность внутренней структуры Ферганской впадины (по А. И. Суворову, 1968) определяется наличием всевозможных скла­ док, нередко крутых, свидетельствующих о проявлениях горизон­ тального сжатия. А. И. Суворов полагает, что образование впади­ ны, по-видимому, следует связывать с оттоком материала «гранит­ ного» слоя из-под ее основания в пределы соседнего Курамино-Чат- кальского поднятия, изобилующего крупными гранитными телами верхнепалеозойского, местами нижнемезозойского возраста.

Анализируя связь глубинных структур с белее молодыми, из­ мятыми в складки отложениями, большинство геологов отводят главенствующую роль движениям глыб складчатого фундамента. О. А. Рыжков (1964) для объяснения альпийского структурного плана даже выдвинул гипотезу о «качающихся блоковых полях».

В настоящее время благодаря геофизическим исследованиям показана связь выявленных в пределах Ферганской депрессии флексурных складок с разломами фундамента, зачастую прости­ рающимися за пределы впадины.

Ферганская долина сейсмична. Здесь известны такие разруши­ тельные землетрясения, как Андижанское, 1902 г., Наманганское 1927 г., и др. Наиболее активна узкая полоса, протягивающаяся через Наманган, Андижан, Ош и далее на юго-восток, в Кашгарию. На существование этой разрывной зоны указывал еще Д. И. Мушкетов. О больших палеоземлетрясениях, возможно, имев­ ших здесь место в меловое время, сообщает Н. Н. Верзилин (1961),

Т а д ж и к с к у ю в п а д и н у , как и Ферганскую, многие иссле­ дователи относят к наложенным впадинам новейшего типа. Донео­ геновая поверхность погружена здесь на 7 км. Впадина представ­ ляет собой северную часть большой Афгано-Таджикской депрессии и отделена от нее левым сдвигом кайнозойского возрасти (Захаров,

'67

1970). Возникновение самой впадины относят к новейшему време­ ни. Таджикская депрессия с запада от Туранской плиты отделяет­ ся Байсунскнм антиклинорием, с севера — граница проходит вдоль Южно-Тянь-Шаньской зоны разломов, а на востоке впадина

выклинивается в узкую и глубокую Алайскую долину, огибающую Памир с севера.

Одна из характерных черт Таджикской депрессии — перекрест­ ное строение ее структурного плана: субширотные герцинские складки Дарваза под углом (в северо-восточном направлении) пе­ рекрываются складками альпийского возраста. Одни исследовате­ ли объясняют это явление поворотом структур против часовой стрелки (Попов, Рыжков, 1955). другие — боковым давлением через субстрат сооружений Памира (Губин, 1943 и др.; Суворов, 1968 и др.).

Таджикская депрессия сейсмична, причем эпицентры землетря­ сений вытянуты здесь в виде нескольких цепочек в северо-восточ­ ном направлении (Губин, 1960).

Таким образом, эволюция и деформирование земной коры и верхней мантии Средней Азин в геологическое время включают в себя следующие этапы.

К а л е д о н с к и й э т а п (кембрий, ордовик, силур, частично девон), продолжительность 170 млн. лет. Формируются дуги Север­ ного Тянь-Шаня, который вступает в платформенные условия и от­ деляется глубинными разломами от остальной территории, пере­ живающей геосинклинальный океанический режим. Закладывается Иссык-Кульская впадина.

Т е р ц и н е к и й э т а п (поздний девон, карбон, пермь), продол­ жительность 170 млн. лет. Разрушаются дуги Северного Тянь-Ша­ ня, нивелируется Иссык-Кульская впадина. В заключительную, тянь-шаньскую, фазу орогенеза воздвигаются, сминаясь в складки, дуги Центрального и Южного Тянь-Шаня, захватившие террито­ рию современной Туранской плиты. Разбивается на блоки и пере­ страивается в горные сооружения консолидированная земная кора Северного Тянь-Шаня. Южнее располагается океаническая кора.

территории. Разрушение горных сооружений, заполнение и опуска­ ние впадин, консолидация складчатого фундамента. Зарождение

на юге Памирских дуг.

А л ь п и й с к и й э т а п (конец палеогена, неоген, четвертичное время), продолжительность 25—30 млн. лет, развитие продолжает­ ся в наше время. Оживление тектонических движений на всей тер­ ритории Средней Азии и Казахстана. Возрождение древних струк­ турных дуг и межгорных впадин каледонского и герцинского воз­ раста. Вовлечение в тектоническую активизацию близлежащих платформенных областей и, прежде всего, Туранской эпипалеозой­ ской плиты. ’

69