НАИБОЛЕЕ ИЗВЕСТНЫЕ ГИПОТЕЗЫ БАЙКАЛЬСКОГО РИФТОГЕНЕЗА:

1. МЕХАНИЗМКАЙНОЗОЙСКОГО БАЙКАЛЬСКОГО РИФТОГЕНЕЗА ПО СЕЙСМИЧЕСКИМ ДАННЫМ О ГЛУБИННОМ СТРОЕНИИ Мордвинова В.В.Институт земной коры СО РАН, Иркутск

2. НАИБОЛЕЕ ИЗВЕСТНЫЕ ГИПОТЕЗЫ БАЙКАЛЬСКОГО РИФТОГЕНЕЗА: • - Астеносферный диапиризм (Зорин, 1971; 1977; Зорин и др., 1984; Logatchev, Zorin, 1991; Логачев, 1999)—Механизм воздействия долгоживущего плюма, Zorin et al., 2003) • Коллизия Индостана и Евразии (Molnar, Tapponnier, 1975; Зоненшайн, Савостин, 1979; Zonenshain, Savostin, 1981; Хаин, 1990); • - Эволюция флюидного режима (Артюшков и др., 1990).

3. В ДОКЛАДЕ: 1. Анализ комплекса сейсмических моделей. 2. Сведения о движении древних плит Евразии в юго-восточном направлении. 3. Вкачестве геодинамического вывода предлагается сценарий Байкальского горо- и рифтообразования.

4. Горизонтальные сечения мультимодальной поверхностно- волновой томографии (Priestley,K. &McKenzie, D., 2006). Аномалии в мантии рассчитаны в % относительно стандартного скоростного разреза PREM.

5. Вертикальные сечения томографической модели (Priestley et al., 2006) Ниж- неан- гарск Впадина Сoнг- лиао Западно- Сиб. плита Вост-Евр. платф. Aмур. плита Сибир платф. Япония Индийс океан Сев. Ледов. океан Гоби- Алтай Хангай Гима- лаи Хубсугул Тибет Сибирская платф. Индийс щит Гималаи Индийс океан Гоби- Алтай Тарим Хангай Тибет Сибир платф. Забайкалье Вывод:верхняя мантия везде относительно низкоскоростная кроме областей древних кратонов и современных и древних субдукционных плит – слэбов. Север Байкальской впадины, Верхне-Ангарская впадина и Северомуйский хребет расположены на Сибирском кратоне.

6. Tomography along the BRZ (Мордвинова и др., 2009) along the profile PASSCAL_1992 Томография вдоль простирания БРС показывает, что центр и северо-восток системы рифтов расположены над окраиной Сибирского кратона с мощной (100–200 км) высокоскоростной литосферой, юго-западный фланг рифтовой системы соответствует зоне низкой скорости в коре и верхней мантии. Низкоскоростная зона особенно хорошо локализована вдоль профиля PASSCAL. Близповерхностная интенсивная часть низкоскоростной аномалии совпадает не с Байкальской впадиной, а с южными отрогами Хамар-Дабан. along the profile MOBAL_2003 Выполненное нами моделирование ограничено региональной системой станций.

7. Vs -разрез по SV- функциям приемника вдоль профиля PASSCAL с пересечением оз. Байкал(Мордвинова, Артемьев, 2010) Градиентность коро-мантийного перехода указывает на потерю жесткости нижней части коры из-за флюидизации из-под кратона или расплавов в деструктуризованной шовной зоне на границе Сибирского кратона.

8. астеносфера Л и т о с ф е р а dVp/Vp 3 2 1 0 -1-2-3,% Л и т о с ф е р а астеносфера Мордвинова, Артемьев,2010 Л и т о с ф е р а А с т е н о с ф е р а Сл. 8Примеры моделей такой шовной зоны, выполненных различными методами. В глубинном строении под Байкалом выявлена асимметрия. Это видно в области для Южного Байкала на нашей телесейсмической Р-томографии; в модели Петит и Девершера для Центрального Байкала, построенной на основании геологических и гравиметрических данных, и в нашей детальной модели.

9. Непротиворечивость моделей, выполненных различными методами, подтверждает их надежность и дает возможность перейти к геодинамической интерпретации полученных результатов.

10. GPS-velocities Вертикальное сечение А-А’ томографической модели(Priestley et al., 2006) Basin Songliao ВЕП ЗСП СП Н-А AП Япония растяжение с ж а т и е растяжение

11. ИМЕЕМ: (1)главная впадина Байкальский рифтовой системы и ее восточные и юго-восточные высокие хребты расположены преимущественно над прочной и довольно мощной литосферой окраины Сибирского кратона, а отроги хребтов – над местом контакта кратона с областью пластичной мантии; (2) к поздней перми сложилась и в основном сохраняется конфигурация плит Евразии (Pisarevsky et al., 2006); (3) кайнозойская тектоническая обстановка на периферии Евразии способствует движению «состава» трех древних мощных плит в ЮВ направлении. --------------------------------------------------------------------------------- На этом основании можно предположить коллизионный сценарий Байкальского горообразования и отстающего по времени пассивного рифтогенеза. Основная роль в сценарии принадлежит южному выступу Сибирского кратона, оказывающему непосредственное давление на пластичную мантию юго-востока.

12. Сценарий горо- и рифтообразования в результате коллизии «Сибирский кратон–подвижный пояс»: (Использованы элементы моделей Sloan et al., 2011 c изменениями) IV. Современное состояние: Перед фронтом коллизии растут горы и возможен плутонический магматизм. В тылу коллизии про- должается растяжение, растет ширина впадин. I. Область с низкой скоростью и плот- ностью в силу боль- шей плавучести возвышается над высокоскоростным и прочным кратоном. II. При надвига- нии кратона слабое плато «стекает» под действием гравитации на прочный кратон. III. При дальней- шемперемеще- нии фронта колли- зии к ЮВ, из-за сил сцепления в среде территория сфор- мировавшихся гор испытывает растяжение.

13. СЗ ЮВ СТАДИЯ III СТАДИЯIV Отчасти сценарий соответствует модели континентального рифтогенеза Б.П. Вернике (Wernike, 1985) Продвижение на ЮВ идет, возможно, рывками. При Vср=10 мм/год за 30 млн лет мог сформироваться существующий горно-рифтовый рельеф.

14. График Состояния БРЗ в мезозое – кайнозое Согласно анализу результатов геологических и тектонофизических исследований Н.А.Флоренсова, И.В. Гордиенко, В.В. Ярмолюка, С.М. Замараева, А.М. Мазукабзова, Н.А.Логачева, С.И Шермана,К.Г.Леви, В.В.Ружича,В.Д.Маца, Е.В.Склярова, Г.Ф.Уфимцева и др. - растяжение - сжатие Впадины Байкальской рифтовой зоны являются структурами древнего заложения, которое произошло, по крайней мере в мезозое, в течение длительных эпох возможного растяжения (рассеянный рифтогенез). Для запуска коллизионного механизма развития БРЗ был необходим существенный этап сжатия. Им мог стать период сжатия 215–190 млн лет назад, в соответствии с рассматриваемым подходом сменившийся позже СЗ-ЮВ растяжением того же направления, продолжавшимся около 40 млн лет. После нового цикла «сжатие–растяжение» с наиболее мощным излиянием базальтов наступил длительный период покоя. В это время если и было растяжение, то только за счет общего опускания поверхности. Новый период активизации движения мог начаться в середине кайнозоя по той же коллизионной схеме «сжатие, вызывающее растяжение в тылу коллизии».

15. Топография, механизмы и глубины очагов землетрясений (Sloan et al., 2011) Конторович и др., 1999 Байкало-Муйский

16. Molnar and Tapponnier, 1975 : Теоретическая схема для объяснения механизма пассивного рифтогенеза Шанси - действие индентера на более пластичную среду: (Hill, 1959 – Математич. теория пластичности;Backofen, 1972 - Процессы деформ )

17. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Комплекс современных данных свидетельствует, что причиной кайнозойского Байкальского рифтогенеза является не влияние плюма или подъем астеносферы, не удаленная Индо-Азиатская коллизия, а местное взаимодействие плит. Индентором в данной коллизии, является мощный и прочный докембрийский Сибирский кратон. Воздействие наклонной окраины Сибирского кратона при его продвижении в юго-восточном направлении на более молодые тектонические области, приток флюидов из-под кратона привели к деформации пластичной мантии и вынужденным сдвигам слабой земной коры в их пределах, что обусловило Байкальское горообразование и отстающий от него по времени рифтогенез.

18. Спасибо за внимание !