Какво е Офиолитова скала?

Най-ранните геолози бяха озадачени от своеобразен набор от скални типове в Европейските Алпи като нищо друго, открито на сушата: тела на тъмен и тежък перидотит, свързан с дълбоко разположен габро, вулканични скали и тела на серпентинит, с тънка капачка на дълбоководното море утаени скали.

През 1821 г. Александър Бронниарт нарекъл този сглобен офхиолит („змийски камък“ на научен гръцки език) след отличителните му излагания на серпентинит („змийски камък“ на научна латински език). Раздробени, променени и повредени, без почти никакви изкопаеми доказателства към тях, офхиолитите бяха упорита мистерия, докато тектониката на плочите не разкри важната им роля.

Сто и петдесет години след Бронниарт появата на тектониката на плочите даде място на офьолитите в големият цикъл: те изглеждат като малки парченца океанска кора, които са били прикрепени към континенти.

До средата на 20-ти век програма за дълбоководно сондиране не знаехме само как е изградено морското дъно, но след като направихме приликата с опиолити, беше убедителна. Морското дъно е покрито със слой от дълбоководна глина и силициева течност, която става все по-тънка, когато се приближаваме към хребетите на средния океан. Там повърхността се разкрива като дебел слой от базалт на възглавници, черна лава изригва в кръгли хлябове, които се образуват в дълбоката студена морска вода.

Под базалтовата възглавница са вертикалите диги които подават базалтовата магма на повърхността. Тези диги са толкова изобилни, че на много места кора не е нищо друго освен диги, лежащи заедно като филийки в хляб. Те ясно се оформят в разширяващ се център като хребета на средния океан, където двете страни непрекъснато се разпространяват, позволявайки на магмата да се издига между тях. Прочетете повече за Различни зони.

Под тези „слоести дигини комплекси“ се намират тела от габро или грубозърнеста базалтова скала, а под тях са огромните тела от перидотит, които съставляват горната мантия. Частичното топене на перидотита е причина за надвисналите габро и базалт (прочетете повече за земната кора). И когато горещият перидотит реагира с морска вода, продуктът е мекият и хлъзгав серпентинит, който е толкова често срещан в оффиолитите.

Тази подробна прилика доведе геолозите през 60-те години до работеща хипотеза: офхиолитите са тектонски вкаменелости на древното дълбоко морско дъно.

Офиолитите се различават от непокътнати морска кора по някои важни начини, най-вече по това, че не са непокътнати. Офиолитите почти винаги се разпадат, така че перидотитът, габрото, листовете на дигата и слоевете лава не се подреждат добре за геолога. Вместо това те обикновено са разпръснати по планинските вериги в изолирани тела. В резултат на това много малко оффиолити имат всички части на типичната океанска кора. Листовите диги обикновено са това, което липсва.

Парчетата трябва да бъдат старателно свързани помежду си, като се използват радиометрични дати и редки експозиции на контактите между скалните типове. Придвижването по разломи може да се прецени в някои случаи, за да се покаже, че отделените парчета някога са били свързани.

Защо опиолити се срещат в планинските пояси? Да, точно там са оголванията, но планинските пояси също отбелязват къде са се сблъскали плочи. Появата и прекъсването са в съответствие с работната хипотеза от 60-те години.

Оттогава възникват усложнения. Има няколко различни начина за взаимодействие на плочите и изглежда, че има няколко вида офхиолит.

Колкото повече изучаваме офьолитите, толкова по-малко можем да предположим за тях. Ако не могат да се намерят наслоени диги, например, ние не можем да ги заключим само защото се предполага, че ги има и офхиолити.

Химията на много офьолитови скали не съвпада напълно с химията на скалите от средноокеанския хребет. Те по-скоро приличат на лавите на островните дъги. И запознанствените проучвания показват, че много оффиолити са били изтласкани на континента само няколко милиона години след като са се образували. Тези факти сочат към произхода, свързан със субдукцията, за повечето оффиолити, с други думи близо до брега, вместо до средния океан. много зони на субдукция са области, където кора се разпъва, което позволява образуването на нова кора по почти същия начин, както при среднокиселото. По този начин много офхиолити се наричат ​​конкретно „sup-subduction zone ophiolites“.

Скорошен преглед на офхиолитите предложи класифицирането им в седем различни типа:

1. Опиолити от лигурски тип, образувани по време на ранното отваряне на океански басейн като днешното Червено море.
2. Офиолитите от средиземноморски тип, образувани по време на взаимодействието на две океански плочи като днешната предмишница Изу-Бонин.
3. Опиолитите от сиерански тип представляват сложни истории на субдукция на островна дъга като днешните Филипини.
4. Офиолитите от чилийски тип са се образували в зона за разпространение на дъгата като днешното Андаманско море.
5. Офиолитите от типа Macquarie се образуват в класическата среда на средния океан, като днешния остров Macquarie в Южния океан.
6. Офиолитите от карибски тип представляват понижаването на океанските плата или Големите вулканичен Провинции.
7. Офиолитите от францискански тип са натрупани парчета от океанска кора, изстъргани от потъналата плоча върху горната плоча, както в Япония днес.

Както толкова много в геологията, офхиолитите започнаха просто и стават все по-сложни, тъй като данните и теорията на тектониката на плочите стават все по-сложни.