Программа учебной дисциплины «Геодинамика» для специальностей
011200 – Геофизика; 011400 – Гидрогеология и инженерная геология;
011500 – Геология и геохимия горючих ископаемых;
080500 – Геология нефти и газа
(геологический факультет).
1. Введение. Предмет геодинамики. Частная геодинамика. Общая геодинамика. Региональная геодинамика. Историческая геодинамика.
Внутреннее строение Земли и её оболочек. Химический состав и физические свойства литосферы, мантии и ядра. Методы изучения состава и физических свойств внутренних оболочек Земли. Методы изучения динамики ядра, мантии и литосферы. Палеомагнитные методы. Палинспастические методы. Сейсмическая томография.
2. Классическая концепция тектоники литосферных плит, её основные положения. Гипотеза «Горячих точек».
Океанский рифтогенез – спрединг. Механизм формирования океанической коры и состав пород в зонах спрединга. Линейные магнитные аномалии. Определение скорости спрединга, правомерность предположения о равномерной скорости спрединга в геологическом прошлом. Континентальный рифтогенез Главнейшие современные континентальные рифтовые структуры (Восточно-Африканская, Байкальская рифтовые системы). Рифтовые зоны переходного типа . Эволюционный ряд от континентального к океаническому рифтогенезу.
Субдукция – выражение зон субдукции в рельефе. Геофизические характеристики зон субдукции. Зоны Беньофа. Формирование аккреционной призмы (клина). Условия, при которых образуется аккреционная призма. Магматизм и метаморфизм зон субдукции. Аккреция – процесс формирования континентальной земной коры. Важнейшие доказательства существования процесса субдекции. Значение явления субдукции для теории эволюции Земли. Обдукция. Возможный механизм обдукции. Эдукция. Доказательства существования эдукции. Коллизия. Связь процесса коллизии с субдукцией. Процесс коллизии как следствие «закрытия» океанов. Горообразование (орогенез) как функция коллизии. Современные зоны коллизии.
Пассивные и активные окраины континентов (области перехода континент-океан).
3. Региональная геодинамика. Крым, Кавказ, Южный Урал, Прикаспийская впадина, Сибирская платформа.
4. Геодинамические критерии прогноза и поиска месторождений полезных ископаемых. Геодинамика и металлогения. Значение геодинамических факторов для формирования месторождений углеводородов. Океанские аноксические события.
5. Конвекция в мантии. Понятия о конвекции и адвекции. Вынужденная и свободная конвекция. Тепловая и химическая конвекция. Модель конвекции Рэлея-Бенара. Критическое число Рэлея. Различные механизмы конвекции в мантии (одноярусная, многоярусная, одноячеистая, многоячеистая).
Концепция плюм-тектоники. Сравнение основных положений классической тектоники литосферных плит и гипотезы «горячих точек» с современными положениями глобальной геодинамики («плюм-тектоники»). Ядро - область действия тектоники роста. Нижняя мантия – область действия плюмтектоники. Верхняя мантия и земная кора – область действия плейттектоники.
Главные доказательства существования и диагностики плюмов (сейсмическая томография, геохимия, изотопия). Скорости движения плюмов. Классификации плюмов (быстрые, медленные, долгоживущие и короткоживущие и др.)
Суперплюмы. Внутриплитный вулканизм. Связь плюмов с трапповым магматизмом.
Крупнейшие трапповые провинции мира.
6. Современные представления об общих закономерностях эволюции Земли и земной коры. Образование Земли путем аккреции из газово-пылевого облака. Гомогенная и гетерогенная аккреция. Дифференциация главных оболочек Земли – ядра, мантии, литосферы, гидросферы и атмосферы. Возраст Земли и земной коры. Состав первичной земной коры. Эволюция Земной коры. Начало плейттектонического этапа. Цикл Вильсона. Офиолиты.
Плитная тектоника докембрия и фанерозоя. Суперконтиненты в истории Земли.
Взаимосвязь процессов на границе ядра-мантии с тектоно-магматическими событиями. Механизм генерации геомагнитного поля, взаимосвязь геомагнитных и тектонических событий. Проблема глобальной периодичности тектонических событий. Длиннопериодные эвстатические циклы. Длиннопериодные климатические циклы и их связь с геодинамикой. Геологическая эволюция планет. Стадии тектоники роста, плюмтектоники, плейттектоники, контракционной тектоники и терминальная стадия.
7. Сравнительная планетология. Значение результатов исследований других планет для геологии (реконструкции ранних стадий развития Земли, эволюция Земли, периодизация геологических событий и др.). Строение Солнечной системы: Солнце, планеты, астероиды, кометы, пояс Койпера, облако Орта. Общие сведения о планетах земной группы (Луна, Меркурий, Венера, Марс). Происхождение Луны. Представления о внутреннем строении планет Земной группы. Общие закономерности в развитии и строении планет Земной группы (разделение на ядро, мантию и литосферу, базальтовая кора, глобальная асимметрия, кольцевые структуры). Общие сведения о планетах-гигантах (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун) и их спутниках. Сведения о геологии Возможные геологические процессы на Луне, Марсе и Венере и спутниках планет-гигантов.
Перечень основной и дополнительной литературы.
-
Сорохтин О.Г., Чилингар Дж.В., Сорохтин Н.О. Теория развития Земли: происхождение, эволюция и трагическое будущее. - М., ИКИ, 2010. 752 с.
-
Хаин В.Е., Ломизе М.Г. Геотектоника с основами геодинамики. М., Изд. МГУ, 2005
-
Лобковский Л.И., Никишин А.М., Хаин В.Е. Современные проблемы геотектоники и геодинамики. - М., Научный мир, 2004. 612 с.
-
Современные проблемы геологии. Тр. ГИН РАН. – М., Наука, 2004.
-
Никишин А.М. Тектонические обстановки, внутриплитные и окраинноплитные процессы. - М., Изд-во МГУ. 2002. 366 с.
-
Сорохтин О.Г., Ушаков С.А. Развитие Земли. – М., Изд-во МГУ. 2002. 560 с.
-
Хаин В.Е., Короновский Н.В., Ясаманов Н.А. Историческая геология. – М., Изд-во МГУ. 1997.
-
Кокс А., Харт Р. Тектоника плит. М., Мир, 1989.
-
Галкин И.Н. Внеземная сейсмология. – М., Наука, 1988.
-
Теркот Д., Шуберт Д.Ж. Геодинамика (в 2-х томах). – М., Мир, 1985.
-
Палеомагнитология (под. ред. А.Н. Храмова). Л., Недра, 1982.
-
Зоненшайн Л.П., Савостин Л.А. Введение в геодинамику. – М., Недра, 1979.
-
Современные проблемы геодинамики (под ред. Ч Дрейка и Л. Шмита). – М., Мир, 1984.
-
Жарков В.Н. Внутреннее строение Земли и планет. – М., Наука, 1983.
-
Ковалев А.А. Мобилизм и поисковые геологические критерии. – М., Недра, 1978.
-
Артюшков Е.В. Геодинамика. – М.: Наука, 1979. 327 с.
Достарыңызбен бөлісу: |