ТЕКТОНИ́ЧЕСКИЕ ГИПО́ТЕЗЫ

ТЕКТОНИ́ЧЕСКИЕ ГИПО́ТЕЗЫ, на­уч­но обос­но­ван­ные пред­по­ло­же­ния о при­чинах тек­то­нич. дви­же­ний и де­фор­ма­ций зем­ной ко­ры и ли­то­сфе­ры в це­лом. Пер­вая по­пыт­ка на­уч­но объ­яс­нить де­фор­ма­цию пла­стов гор­ных по­род бы­ла сде­ла­на в 18 в. А. Г. Вер­не­ром, ко­то­рый рас­смат­ри­вал на­ру­ше­ния го­ри­зон­таль­но­го за­ле­га­ния сло­ёв как ре­зуль­тат эк­зо­ген­ных про­цес­сов – спол­за­ния по кру­той по­верх­но­сти или про­ва­лов в под­зем­ные по­лос­ти. В то же вре­мя Дж. Гет­тон от­стаи­вал идею о гла­вен­ст­вую­щей ро­ли в раз­ви­тии Зем­ли внут­рен­них (эн­до­ген­ных) про­цес­сов, в ча­ст­но­сти – вер­ти­каль­ных под­ня­тий, обу­слов­лен­ных «под­зем­ным жа­ром». Эта идея бы­ла раз­ви­та в 1-й четв. 19 в. К. Л. фон Бу­хом и А. Гум­больд­том, сфор­му­ли­ро­вав­ши­ми пер­вую на­уч. ги­по­те­зу «кра­те­ров под­ня­тия», в ко­то­рой об­ра­зо­ва­ние гор­но-склад­ча­тых со­ору­же­ний объ­яс­ня­ет­ся подъ­ё­мом маг­мы при вул­ка­нич. и ин­тру­зив­но-маг­ма­тич. про­цес­сах. Од­на­ко та­кое объ­яс­не­ние ока­за­лось не­дос­та­точ­ным, и во 2-й пол. 19 – нач. 20 вв. поч­ти все­об­щее при­зна­ние по­лу­чи­ла кон­трак­ци­он­ная ги­по­те­за, в раз­ра­бот­ке ко­то­рой при­ни­ма­ли уча­стие Ж. Эли де Бо­мон, швейц. гео­лог А. Гейм, Э. Зюсс, рос. учё­ные – А. П. Кар­пин­ский, Ф. Н. Чер­ны­шёв, И. В. Муш­ке­тов, А. П. Пав­лов; польск. ис­сле­до­ва­тель К. Бо­гда­но­вич. Кон­трак­ци­он­ная ги­по­те­за ис­хо­ди­ла из пред­став­ле­ния о пер­во­на­чаль­но рас­плав­лен­ной и по­сте­пен­но ох­ла­ж­даю­щей­ся Зем­ле (кос­мо­го­нич. ги­по­те­за Кан­та – Дал­ла­са); тек­то­нич. де­фор­ма­ции она объ­яс­ня­ла ох­ла­ж­де­ни­ем Зем­ли и со­кра­ще­ни­ем её ра­диу­са; смя­тие сло­ёв в склад­ки рас­смат­ри­ва­лось как ре­зуль­тат сжа­тия под дей­ст­ви­ем го­ри­зон­таль­ных сил, воз­ни­каю­щих в зем­ной ко­ре при ос­ты­ва­нии и со­кра­щении раз­ме­ров пла­не­ты. Од­на­ко от­кры­тие ес­теств. ра­дио­ак­тив­но­сти по­ста­ви­ло под со­мне­ние ис­ход­ное по­ло­же­ние кон­трак­ци­он­ной ги­по­те­зы; бы­ло по­ка­за­но, что те­п­ло­вая энер­гия, вы­де­ляе­мая при ра­дио­ак­тив­ном рас­па­де, ком­пен­си­ру­ет (воз­мож­но да­же с из­быт­ком) по­те­рю те­п­ла Зем­лёй. В 1-й пол. 20 в. на сме­ну кон­трак­ци­он­ной ги­по­те­зе вы­дви­га­ют­ся ги­по­те­зы под­ко­ро­вых те­че­ний, дрей­фа кон­ти­нен­тов, рас­ши­ряю­щей­ся Зем­ли, пуль­си­рую­щей Зем­ли, глу­бин­ной диф­фе­рен­циа­ции. Ги­по­те­за под­ко­ро­вых те­че­ний (австр. тек­то­нист О. Амп­фе­рер, 1906, под­дер­жи­ва­ли нем. учё­ные Р. Швин­нер и Э. Кра­ус, голл. гео­фи­зик Ф. Ве­нинг-Мей­нес) до­пус­ка­ла су­ще­ст­во­ва­ние в ман­тии Зем­ли кру­го­во­ро­та кон­век­ци­он­ных те­че­ний, ув­ле­каю­щих за со­бой зем­ную ко­ру и вы­зы­ваю­щих её де­фор­ма­ции; рав­ное зна­че­ние при­да­ва­лось вер­ти­каль­ным и го­ри­зон­таль­ным дви­же­ни­ям зем­ной ко­ры. Ги­по­те­за дрей­фа кон­ти­нен­тов (А. Ве­ге­нер, 1912, пред­вос­хи­ще­на амер. учё­ным Ф. Тей­ло­ром в 1910), по­ло­жив­шая на­ча­ло мо­би­лиз­му, от­ли­ча­лась прин­ци­пи­аль­но но­вым под­хо­дом к тек­то­нич. про­цес­сам, при­зна­вая круп­ные (ты­ся­чи км) го­ри­зон­таль­ные пе­ре­ме­ще­ния кон­ти­нен­таль­ных масс по под­ко­ро­вым сло­ям или вме­сте с ни­ми. При­чи­ной та­ких пе­ре­ме­ще­ний счи­та­лись при­лив­ные си­лы или си­лы, воз­ни­каю­щие при вра­ще­нии Зем­ли во­круг сво­ей оси. От­ра­же­ни­ем мо­би­ли­стич. идей, по­пу­ляр­ных в 1920-х – 1-й пол. 1930-х гг., бы­ла ги­по­те­за рас­ши­ряю­щей­ся Зем­ли (нем. гео­ло­ги Б. Лин­де­ман, 1927, О. Хиль­ген­берг, 1933; М. М. Те­тя­ев, 1934), ко­то­рая пред­став­ля­ла со­бой по­пыт­ку объ­яс­нить про­ис­хо­ж­де­ние океа­нич. впа­дин раз­дви­га­ни­ем ма­те­ри­ко­вых глыб вслед­ст­вие уве­ли­че­ния ра­диу­са Зем­ли в хо­де гео­ло­гич. вре­ме­ни. При­чи­ны та­ко­го рас­ши­ре­ния ос­та­ва­лись не­яс­ны­ми. В 1930–50-е гг. мо­би­лизм был от­верг­нут боль­шин­ст­вом учё­ных, наи­бо­лее по­пу­ляр­ным ста­ло фик­си­ст­ское на­прав­ле­ние в гео­ло­гии (фик­сизм). Пред­ло­жен­ная ги­по­те­за пуль­си­рую­щей Зем­ли (У. Х. Бухер, 1933; М. А. Усов, 1939; В. А. Об­ру­чев, 1940) до­пол­ни­ла идею кон­трак­ци­он­ной ги­по­те­зы о сжа­тии Зем­ли пред­став­ле­ни­ем о че­ре­до­ва­нии гло­баль­ных эпох сжа­тия и рас­ши­ре­ния, пы­та­ясь объ­яс­нить на этой ос­но­ве яв­ле­ния маг­ма­тиз­ма, транс­грес­сии и ре­грес­сии Ми­ро­во­го ок. и не­ко­то­рые др. яв­ле­ния. Ги­по­те­за глу­бин­ной диф­фе­рен­циа­ции (Р. В. ван Бем­ме­лен и В. В. Бе­ло­усов), раз­вив­шая­ся в рам­ках фик­сиз­ма, бы­ла ос­но­ва­на на кон­цеп­ции пер­вич­но хо­лод­ной Зем­ли, ра­зо­гре­ваю­щей­ся за счёт вы­де­ле­ния те­п­ла при рас­па­де ра­дио­ак­тив­ных эле­мен­тов; ра­зо­грев вы­зы­ва­ет час­тич­ное плав­ле­ние ве­ще­ст­ва ман­тии Зем­ли и его диф­фе­рен­циа­цию, ко­то­рая про­яв­ля­ет­ся не­рав­но­мер­но; в зо­нах макс. на­ко­п­ле­ния вы­плав­лен­но­го лёг­ко­го си­ли­кат­но­го ма­те­риа­ла фор­ми­ру­ется ко­ра кон­ти­нен­тов. В со­от­вет­ст­вии с изо­ста­зи­ей про­ис­хо­дит под­ня­тие верх­них сло­ёв зем­ной ко­ры и об­ра­зо­ва­ние воз­вы­шен­но­стей. Т. о., пер­вич­ны­ми счи­та­лись вер­ти­каль­ные дви­же­ния. Склад­ча­тость рас­смат­ри­ва­лась час­тич­но как про­яв­ле­ние гра­ви­тац. тек­то­ге­не­за (ре­зуль­тат смя­тия сло­ёв при их опол­за­нии на скло­нах воз­вы­шен­но­стей), час­тич­но как след­ст­вие подъ­ё­ма глу­бин­ных масс ко­ры вдоль оси склад­ча­тых со­ору­же­ний при ре­гио­наль­ном ме­та­мор­физ­ме и гра­ни­то­об­ра­зо­ва­нии (глу­бин­ный диа­пи­ризм, Бе­ло­усов), при этом на пе­ри­фе­рии этих со­ору­же­ний оса­доч­ные тол­щи раз­дви­га­ют­ся и сми­на­ют­ся в склад­ки. Фор­ми­ро­ва­ние океа­нич. впа­дин рас­смат­ри­ва­лось как ре­зуль­тат опус­ка­ния дна без зна­чит. рас­тя­же­ния с пре­об­ра­зо­ва­ни­ем гра­нит­но-ба­заль­то­вой кон­ти­нен­таль­ной ко­ры в бо­лее тон­кую ба­заль­то­вую (океа­ни­за­ция ко­ры).

В 1960–70-е гг. в ре­зуль­та­те от­кры­тий, сде­лан­ных при изу­че­нии строе­ния и ис­то­рии фор­ми­ро­ва­ния ло­жа Ми­ро­вого ок., под­твер­жде­ния су­ще­ст­во­ва­ния в верх­ней ман­тии Зем­ли ас­те­но­сфе­ры, оп­ре­де­ле­ния тра­ек­то­рии пе­ре­ме­ще­ния кон­ти­нен­тов по па­лео­маг­нит­ным дан­ным, вновь воз­ро­дил­ся мо­би­лизм, сна­ча­ла в свя­зи с во­зоб­нов­ле­ни­ем раз­ви­тия ги­по­те­зы рас­ши­ряю­щей­ся Зем­ли, за­тем бла­го­да­ря ста­нов­ле­нию и ут­вер­жде­нию ги­по­те­зы тек­то­ни­ки плит (амер. учё­ные Х. Хесс, Р. Дитц, Дж. Мор­ган и др.). До­воль­но пол­ное и про­стое объ­яс­не­ние раз­но­об­раз­ных гео­ло­гич., гео­фи­зич. и гео­хи­мич. фак­тов с по­зи­ций тек­то­ни­ки плит ста­ло при­чи­ной бы­ст­ро­го рас­про­стра­не­ния этой не­омо­би­ли­ст­ской кон­цеп­ции. Су­ще­ст­вен­ным до­пол­не­ни­ем тек­то­ни­ки плит ста­ла кон­цеп­ция тек­то­нич. рас­сло­ен­но­сти ли­то­сфе­ры (А. В. Пей­ве, Ю. М. Пу­ща­ров­ский, кон. 1970–80-х гг.). В 1980–90-е гг. в свя­зи с на­ко­п­ле­ни­ем но­вых дан­ных о строе­нии ло­жа океа­нов (глу­бо­ко­вод­ное бу­ре­ние, аль­ти­мет­рич. съём­ка по­верх­но­сти океа­на с амер. спут­ни­ка «Seasat»), океа­нич. и кон­ти­нен­таль­ных риф­тов, глу­бин­ных обо­ло­чек Зем­ли (глу­бин­ное сейс­мич. зон­ди­ро­ва­ние, сей­с­мич. то­мо­гра­фия), а так­же в свя­зи с при­вле­че­ни­ем срав­нит. ма­те­риа­ла по др. пла­не­там Сол­неч­ной сис­те­мы мно­гие не­яс­ные по­ло­же­ния тек­то­ни­ки плит про­яс­ни­лись: гл. ме­ха­низм дви­же­ния ли­то­сфер­ных плит и их пе­ре­ме­ще­ния по ас­те­но­сфе­ре ус­мат­ри­ва­ет­ся в гло­баль­ной ман­тий­ной кон­век­ции; внут­ри­плит­ные тек­то­нич. про­цес­сы и про­яв­ле­ния маг­ма­тиз­ма объ­яс­ня­ют­ся воз­дей­ст­ви­ем на ли­то­сфе­ру океа­ни­за­ция ко­ры. Кон­цеп­цию тек­то­ни­ки плит до­пол­ни­ла тео­рия тек­то­ни­ки плю­мов. В 21 в. тек­то­ни­ка плит ос­та­ёт­ся осн. па­ра­диг­мой гео­ло­гии. Бо­лее об­щая гло­баль­ная гео­ди­на­мич. кон­цеп­ция на­хо­дит­ся в ста­дии ста­нов­ле­ния.