11. Тектонические процессы на конвергентных границах плит
11.1. Субдукция
Современное представление о субдукции, как форме конвергентного взаимодействия литосферных плит, сложилось в 1960-х годах. Первые же достоверные сведения об этих структурах, как активных в тектоническом, сейсмическом и магматическом отношениях, появились намного раньше.
Так в 1930-х годах японский геофизик К. Вадати впервые установил сейсмофокальную зону, наклоненную от океана к континенту и уходящую от глубоководного желоба под вулканические цепи Японских островов, что свидетельствовало о высокой вероятности крупных поддвигов или надвигов по периферии Тихого океана [16].
В 1940-х годах русский академик А. Н. Заварицкий связал с этими зонами проявления островодужного и окраинно-континентального магматизма, которые в виде так называемого огненного кольца опоясывают Тихий океан (рис. 11.3), и высказал предположение о возможности пододвигания океанской коры под континенты в областях островных дуг.
Рис. 11.3. Огненное кольцо и глубоководные желоба (trench) Земли.
После исследований американского сейсмолога Х. Беньофа (Hugo Benioff, в русской транскрипции иногда – Беньофф) в 1950-х г. явление субдукции как поддвиг океанской коры и её поглощение в мантии получило широкое признание. Поэтому зоны субдукции в англоязычной литературе иногда называют зонами Беньофа, в русскоязычной литературе – зонами Беньофа или Заварицкого-Беньофа (далее будет показано, что термин “зоны Беньофа” более правильно использовать для обозначения только сейсмофокальных зон, которые являются лишь одним из геолого-геофизических проявлений субдукции).
Несколько позже было установлено, что субдукции может подвергаться не только океанская, но и континентальная кора. Одним из первых, кто указывал на возможность пододвигания одних континентальных блоков под другие, был швейцарский геолог А. Амштутц. Он в 1938 г. поддвиг и затягивание на глубину одних альпийских комплексов под другие обозначил термином “субдукция”. В связи с этим, А. Балли (1975) поддвиг континентальной коры (литосферы) предложил называть субдукцией типа А (в честь Амштутца), а подвиг океанской коры (литосферы) – субдукцией типа Б (В) (в честь Беньофа) (А-субдукция, Б (В)-субдукция) [9].
Современные зоны субдукции выделяются интенсивной сейсмичностью, специфическим магматизмом, контрастными асимметричными формами рельефа, характерными структурными особенностями и физическим состоянием недр [11]. Процессы, протекающие в зонах субдукции очень сложны и разнообразны, поэтому японский геолог С. Уеда даже предложил выделять особую научную дисциплину – “субдуктологию” [9].
Процессы субдукции подробно рассмотрены М. Г. Ломизе в учебниках по “Геотектонике” [15, 16], дополнительный материал приводится В. Е. Хаиным в [9]. На этих работах и базируется рассмотрение геодинамического процесса – субдукция, при этом основное внимание уделяется Б-субдукции, континентальной же субдукции (А-субдукции) посвящена лишь одна одноименная подглава.