56

Критика плейттектоники

В настоящее время в науках о Земле существуют две противоборст­вующие концепции относительно природы эндогенных процессов, фор­мировавших тектонические структуры на континентах и на дне океанов. Первая концепция, опирающаяся на биостратиграфию и геологическое картирование, начало которой положили на рубеже XIX - XX вв. Э. Зюсс и Э. Ог, рассматривает глубоководные океаны как опустившиеся части континентов. Вторая, сформулированная в 1915 г. А. Вегенером и возрожденная в 1962 г. Г. Хессом и Р. Дитцем, объясняет образование океанов расколами и раздвижением континентов. В измененном и усо­вершенствованном виде эти две альтернативные концепции существуют и сейчас.

Э. Арган дал им название «фиксизм и мобилизм». Сейчас мобилистская концепция именуется тектоникой плит, пользуется более широким признанием, чем фиксистская. Некоторые ее приверженцы на­зывают ее теорией, а появление и утверждение этой гипотезы рассматри­вают как научную революцию в геологии и геофизике.

Альтернативой тектоники плит служит эмпирическое обобщение, ос­нованное на анализе геологического разреза, разделяющее земную кору на платформенный и геосинклинальные типы развития, а также концепция океанизации континентальной коры, расшифровывающая процесс образо­вания глубоководных океанов на месте былых континентов.

Геологические данные свидетельствуют что земная кора сформиро­валась в самом начале истории планеты в результате дифференциаль­ного выплавления базальтов из верхов мантии, которое Ю.А. Балашов датирует 4369±98 млн лет. Повторное плавление ранее сформировав­шейся протомантии шло 4281±17 млн лет. С эпохи 4400 млн лет нача­лись метаморфизм и гранитизация базальтовой коры, приведшая ко времени 4000 - 3500 млн лет к повсеместному формированию на Земле гранито-гнейсового слоя толщиной 7-10 км. В эпоху 3,8 - 3,0 млрд лет участки наибольшей гранитизации стали обнажаться и как бы всплывать, образуя гранито-гнейсовые купола, по обрамлению которых возникали компенсационные прогибы, ставшие вместилищем вулкани­тов и терригенных осадков (зеленокаменные пояса). После дальнейшей интенсивной гранитизации - 2,6 млрд лет назад земная кора была раз­бита разломами на сложную систему блоков. Вблизи разломов воз­никли геосинклинальные прогибы - зоны мощного накопления ранне-среднепротерозойских осадков. За их пределами располагались эродировавнные массивы катархейской гранитно-метаморфической коры.

Перед началом рифейской эры (1700 млн лет назад) произошла дальнейшая коренная перестройка тектонической структуры. Возникла новая система гигантских по протяженности глубинных разломов, вдоль которых формировались глубокие геосинклинальные прогибы. Земля разделилась на подвижные геосинклинально-складчатые пояса и стабильные платформы. Среди последних наиболее крупными были Гондванская и Тихоокеанская. Возникший в рифее структурный план Земли в основных чертах сохранился до настоящего времени, но в на­чале мезозоя на него «наложился» новый процесс, ранее в истории пла­неты отсутствовавший, - формирование глубоководных океанов - океанизация Земли.

О существовании в прошлом условий седиментации мы можем су­дить лишь на основе характера накапливающихся осадков. Л.И. Салоп на мировом материале показал, что в докембрии накапливались исклю­чительно мелководные осадки.

Условия осадконакопления в палеозое проанализированы П.П. Ти­мофеевым, В.Н. Холодовым и И.В. Хворовой на примере Евразии. Об­ратив внимание на изменчивость состава отложений, чередование об­ластей размыва и осадконакопления, многочисленные свидетельства мелководности бассейнов, резкие колебания мощностей отложений, скорость накопления которых в несколько десятков раз превышала ту, что характерна для современного океана, они пришли к выводу: «Океа­нические бассейны седиментации представляют собой порождение мезозойско-кайнозойского этапа развития Земли. Наоборот, мелководные морские конечные водоемы стока были широко распространены в па­леозое и докембрии...».

На рубеже мезозоя и кайнозоя на Земле начался новый процесс - процесс океанизации Земли, сопровождавшийся площадными излия­ниями базальтов. Большинство исследователей теперь связывают эти гигантские по площади излияния с образованием глубоководных океа­нов, поскольку в пределах последних они проявились максимально широко. Однако впервые убедительные свидетельства процесса океа­низации привел В.В. Орленок в своих работах 1980 - 1985 гг. Океаны возникли вследствие «провала» континентов. Свидетельством этого служат: резко оборванные (дискордантные по отношению и прочим структурам) края океанов, драгировки гранито-гнейсов, результаты глубоководного бурения.

На дне всех океанов (кроме Северного, где исследования не прово­дились) бурение обнаружило мелководные отложения, залегающие под глубоководными илами. Такая последовательность отложений на океа­ническом дне указывает, что первоначально на месте океанов были континенты, временами покрывающиеся мелководными морями, затем произошло огромное по величине (3-5 км) некомпенсированное опус­кание дна, после чего поверх континентальных и мелководных пород формировались глубоководные илы. Некоторые скважины, пробурив в океанах осадочную толщу, вскрыли лежащие ниже граниты. Гранитные породы обнаружены с помощью драг на дне Атлантического, Индий­ского и Тихого океанов.

Опускание дна океанов на 3-5 км, начавшись в конце юрского пе­риода, продолжилось в меловом и достигло максимальных масштабов в палеогене, что привело к образованию гигантских отрицательных структур объемом около 1200 млн км³, которые одновременно с опус­канием заполнялись водой.

Плейттектоника связывает образование океанов с механизмом спрединга, расколом и раздвижением континен­тов. Альтернативой является концепция океанизации континентальной коры. В публикуемых статьях показано, что собрана гигантская ин­формация, подтверждающая образование глубоководных океанов на месте былых континентов.

Рождение гипотезы тектоники плит произошло в 1962 г. публика­цией статей Р. Дитца [20] и Г. Хесса [58], предположивших, что по оси срединно-океанического хребта происходит образование океанической коры, которая симметрично растекается в стороны (спрединг) и погло­щается обратно мантией (субдукция) вдоль островных дуг.

Публикуется первая карта изохрон дна океанов, составленная в соот­ветствии с рисунком магнитных аномалий. Планета разделена на лито-сферные плиты, движущиеся как жесткие блоки. Контуры литосферных плит проводились по расположению цепочек эпицентров землетрясений. Первоначально (в 1968 г.) Кс. Ле Пишон выделил шесть литосферных плит, включавших как континенты, так и прилежащие океанические бас­сейны - Тихоокеанскую, Американскую, Африканскую, Евразийскую и Антарктическую плиты - с границами тройного рода: дивергентными (где возникает новая кора), конвергентными (где происходит поглощение «излишков» океанической коры и подстилающей мантии), трансформными разломами. Позже плит стало девять за счет разделения Америки на Се­верную и Южную и добавления небольших плит Наска и Кокосовой. За­тем их число увеличилось до 11 (Минстер Дж., 1974), 20 (В. Морган), 25 плит (Чейз К., 1978, Галушкин Ю.И. и Ушаков С.А., 1979) и, наконец, возросло до 100 плит (Деменицкая P.M., 1975).

Рост числа литосферных плит вызван тем, что их стали выделять в пределах континентов. На материках находили зоны спрединга, субдукции и других образований, предложенных для океанов. В восьмиде­сятые годы прошлого века ряд канадских и американских исследовате­лей (К. Fujta, J. Newberry; В. Watson, К. Fujta) на материале североаме­риканских Кордильер и других районов выделили «террейны» - от­дельные блоки коры, перемещенные на тысячи километров и сгружен­ные по периферии Тихоокеанского кольца. Предложенный «террейновый анализ» был поддержан рядом геологов нашей страны, и террейны стали находить в мезозоидах Северо-Восточной Азии, а затем и в дру­гих местах Евразии. С позиций тектоники плит «перекраивалась» вся континентальная геология. Вслед за Т. Вильсоном допускается, что на планете трижды образовывался единый суперматерик Пангея, который раскалывался на обломки, расплывавшиеся по всему земному шару, а затем снова собиравшиеся в одно целое, и т. п.

Литология и геохимия океанической коры

Заложенная Хессом в модель океанической коры идея - подошва коры как изотерма - оказалась разрушительной для этой модели. Со­гласно тектонике плит океаническая кора перемещается от срединного хребта к островным дугам, переносимая конвектирующей мантией. По­следняя по мере передвижения охлаждается. Следовательно, темпера­тура у подошвы океанической коры должна понижаться с удалением от срединного хребта. Если бы это было так, то толщина нижнего (третье­го) слоя коры океанов возрастала бы по мере удаления от хребта, поскольку при снижении температуры гидратация ультрабазитов мантии должна была распространяться вглубь. В действительности этого не наблюдается: океаническая кора близ Курило-Камчатского желоба, где она по тектонике плит имеет нижнемеловой - верхнеюрский возраст и «охлаждалась» 130 млн лет, имеет такую же толщину третьего слоя, как и близ срединного хребта. Следовательно, или температура в под­стилающей кору литосферной мантии не понизилась ни на градус, или третий слой не содержит серпентинитов.

Серпентинизация ультрабазитов начинается при температуре ~ 400° С. При средних значениях теплового потока, свойственного океаническим котловинам {50 мВт/м ), такая температура достигается под ними на глубине более 30 км от дна океана. Следовательно, если третий слой океанической коры был бы сложен серпентинитами, то его подошва (граница М) должна была бы находиться на глубине 30 км, т. е. там бы­ла бы кора, соизмеримая по толщине с континентальной корой. Это во­пиющее противоречие между постулируемой хессовской моделью и экспериментально доказанными температурными условиями гидрата­ции ультрабазитов мобилисты не замечают уже три десятилетия. Для них хессовская модель коры океанов - незыблемый постулат, сомне­ваться в достоверности которого они не могут.

Сказанное свидетельствует против серпентинитового состава третьего слоя океанической коры. Об этом же говорят результаты глу­боководного бурения и многочисленные драгировки. Бурением ультрабазиты, относимые к третьему слою коры океанов, вскрыты двумя скважинами: «На Срединно-Атлантическом хребте в скв. 395, - писала ГА. Савельева, - обломки габбро (25 см), оливин-плагиоклазового ба­зальта (10см) и гарцбургитов-лерцолитов (1,3 и 1,2 м) прослаиваются брекчией с карбонатным цементом и обломками тех же пород. На верхней и нижней границах вскрытого интервала серпентинизированных перидотитов последние сильно выветрены и пронизаны карбонат­ными жилами на глубину 5-7 см. Перидотиты, разделенные 20-санти­метровым интервалом брекчий, имеют совершенно различную струк­туру и подстилаются базальтами через горизонт брекчий... Все это оп­ределенно свидетельствует, что перидотиты представляют собой обло­мочные глыбы, подвергавшиеся подводному выветриванию....». Скв. 334 вскрыла под позднемиоценовыми глубоковод­ными илами 50 м базальтовый интрузивный комплекс: «Многократно чередуются габбронориты, оливиновые габбронориты, плагиоклазовые лерцолиты и брекчии, представленные обломками всех этих пород, ко­торые заключены в карбонатную матрицу либо в перекрытый материал базитов и перидотитов». Очевидно, что брекчированные об­ломки ультрабазитов и габброидов, вскрытые в этих двух скважинах, продукт близповерхностного разрушения каких-то интрузивных тел, близких континентальным расслоенным интрузиям типа Бушевальда, Стиллуотера, позже перекрытых базальтами. Такое их строение и генезис противоречат условиям образования третьего слоя коры океа­нов, согласно модели спрединга, предложенной Хессом: интрузивный комплекс и покровы базальтов разорваны во времени и формировались в различных условиях. По Хессу же, это единый процесс новообразо­вания двухслойной океанической коры.

Обратимся к результатам драгирования приразломных впадин на срединных хребтах и в океанических котловинах, откуда подняты серпентинизированные лерцолиты, гарцбургиты и в меньшей степени дуниты, вебстериты, а также габброиды (от магнезиальных габбро и троктолитов до феррогаббро), Савельева отмечает: «Занимая различное гипсометрическое положение на океаническом дне, ультрабазиты и габброиды граничат как с осадками разных типов и различного воз­раста (от олигоцена до современных), так и с базальтами. В транс­формных разломах ультрабазиты и габбро часто оказываются на одном уровне с базальтами или даже выше их и очень редко занимают нижнее гипсометрическое положение в разрезе». Это справедливо объясняется их перемещением в приразломной зоне. Но отсюда отнюдь не следует, что первоначально серпентиниты были внизу, затем следо­вали габброиды, перекрытые базальтами. О том, что обнаруженные в приразломных зонах серпентиниты, габброиды и базальты невозможно связать с канонической моделью океанической коры, предложенной Хессом (внизу серпентиниты, затем габброиды и базальты), указывают результаты сейсмических исследований океанической коры, проведен­ные Л.И. Коганом и др. (1994): «По сейсмическим данным, кора транс­формных разломов (иногда включая смежные участки) значительно от­личается от межразломных блоков коры. Этот вывод прекрасно обос­нован работами американских коллег и нашими данными... Широкий разброс скоростей не позволяет сопоставлять выделяющиеся «слои» с какими-либо конкретными частями разреза офиолитов или с конкрет­ными типами пород, драгированных со дна океана... Аномальный слой не имеет аналогов в разрезе коры внеразломных зон. Это является главным отличием скоростного разреза трансформы от разреза смеж­ных блоков. С другой стороны, в пределы коры трансформы не прохо­дит характернейший для смежных блоков слой с устойчивыми скоро­стями 6,7 - 7,2 км/с (слой 3 в)... Таким образом, имеющиеся данные позволяют утверждать, что прямые корреляции скоростных колонок нижней части коры трансформной зоны с колонками обрамления не­возможны».

Наконец, самый важный аргумент, не позволяющий относить под­нятые драгой серпентиниты к третьему слою коры океанов, - их геохи­мическая история. По гипотезе тектоники плит серпентиниты попадают в низы океанической коры, поднимаясь из глубин мантии, и в припо­верхностных условиях гидратируются за счет воды океана. Изучение поднятых серпентинитов показало, что это не так. Во-первых, установ­лено, что в поднятых серпентинитах существуют два типа серпентинизации: «Гидратация ультрабазитов происходила в два этапа: степень изменения на раннем этапе массовой псевдоморфной серпентинизации (без образования магнетита) составляла, судя по реликтовым структу­рам, не более 70%; следующий этап низкотемпературных изменений происходил на океаническом дне при участии морской воды...». Если следовать гипотезе плейттектоники, то в серпентинитах (якобы относящихся к третьему слою коры) должна была бы быть серпентинизация только второго этапа, когда поднявшиеся из конвектирующей мантии ультрабазиты в при поверхностных условиях, взаимо­действуя с водой океанов, гидратировались и вошли в третий слой океанической коры. Обнаружение в срединных хребтах безмагнетитовых серпентинитов, образовавшихся в глубинной восстановительной обстановке, противоречит гипотезе спрединга. Как показано ниже, безмагнетиовые серпентиниты образуются в низах континентальной коры в восстановительной обстановке, т.е. в условиях принципиально от­личных от тех, что рисуются по плейттектонике.

Во-вторых, серпентиниты, поднятые драгами со срединных хреб­тов, оказались деплетированные, причем в разной степени. Среди них выделяются как слабо деплетированные, так и сильно истощенные. Причину разной степени деплетированности ультрабазитов срединных хребтов Савельева видит в разной их истории. Очевидно, что если эти ультрабазиты образовались из конвектирующей мантии, то на том же Срединно-Атлантическом хребте, где спрединг происходил в миоцено-четвертичное время, их состав был бы всегда одинаковым. Резкие различия в составе (и степени деплетированновасти) ультраба­зитов по простиранию Срединно-Атлантического хребта противоречит плейттектонике, по которой вдоль оси срединных хребтов поднимается глубинная мантия, которая не может быть разнородной. Противоречит тектонике плит и древний возраст ультрабазитов (докембрийский и в ряде случаев и раннедокембрийский). Сказанное выше противоречит версии о том, что третий слой коры океанов сложен гидратированными серпентинитами, образовавшимися из конвектирующей мантии.

Гипотеза Рейтта и Дитца о габбровом составе третьего слоя коры океанов также вызывает возражения. Вспомним замечания Хесса: «Просто непостижимо, чтобы изливающиеся на океаническом дне ба­зальтовые лавы были столь единообразны по мощности». Но если третий слой океанов сложен габброидами, образовавшимися пу­тем частичного выплавления из мантии, то причем здесь спрединг и го­ризонтальное перемещение океанической коры вместе с литосферной мантией? Ведь выплавление базальтовой магмы происходит и на кон­тинентах, без спрединга путем трещинных излияний, что мы наблю­даем, например, на Сибирской платформе.

Широчайшее распространение на дне океанов базальтовых покро­вов, одновозрастные фланги которых располагаются на прилежащих материках, позволяет допустить, что какая-то часть выплавившейся ба­зальтовой магмы закристаллизовалась под базальтами в виде силлов. Поэтому присутствие в третьем слое океанов габбро вполне вероятно. Однако встает вопрос, в какой субстрат внедрились силлы в океанах?

Глубоководное бурение показало, что в ряде случаев третий слой океанической коры действительно сложен габброидами, но эти габброиды в большинстве своем образовались в глубоком докембрии в ус­ловиях, принципиально отличных от тех, что предполагается по меха­низму спрединга. Скв. 735 Б, пробуренная в районе разлома Атлантикс-II Юго-Западного Индийского срединного хребта на вершине склона рифтовой долины, прошла 435 м по оливиновым габбро. В породах скважины выделено пять «стилей» метаморфизма: высокотемператур­ный метаморфизм пластично-хрупких деформаций в условиях гранулитовой и амфиболитовои фации; замещение оливина и пироксенов ам­фиболом, тальком, магнетитом; заполнение жил; отложение в трещин­ках смектита; замещение оливина и пироксенов окислами железа, кар­бонатами, глинистыми минералами. Изучение изотопов кислорода по­казало, что ранние стадии метаморфизма шли вне взаимодействия с океанической водой. Гидротермальный метаморфизм в жилах наступил при 720 - 550° С (фельзитовые) и 550 - 490° С (трондьемитовые). Близ­кая обстановка обнаружена и в скв. 334, пробуренной в Срединно-Ат-лантическом хребте (— 37° с.ш.), где под 50 м толщей верхнемиоцено­вых базальтов вскрыты расслоенные габбро-нориты, измененные в ус­ловиях от гранулитовой до амфиболитовои фации. Скв. 921 - 923 вскрыли близ оси Срединно-Атлантического хребта (23° с.ш.) метагаб-бро, метатроктолиты, габбро-гранул иты, которые секутся жилами трендьемитов и метадолеритов. Возраст цирконов из метагабброидов 17.22 - 16.23 около 0,3 млрд лет. В краевой восточной части Атланти­ческого океана (33° 46,8' с.ш. 9° 2Г з. д.) скв. 547, пройдя глубоковод­ные отложения миоцена, вошла в континентальные соленосные образо­вания мезозоя, а под ними на глубине 4000 м вскрыла гранито-гнейсо­вый фундамент, идентичный фундаменту Африканской платформы. Таким образом, по данным глубоководного бурения третий слой океа­нической коры сложен или метагабброидами, секущимися гранитоидами и базальтами, или гранито-гнейсами. И в том и в другом случае это противоречит тектонике плит по той причине, что и габброиды и гранитоиды имеют докембрийский возраст и их образование не связано с мезозойско-кайнозойской историей океанов. Свойственный метагабброидам метаморфизм гранулитовой фации невозможен в условиях океанической коры и связан с той эпохой ранней истории Земли, когда были метаморфизованы гранулиты на континентах.

Обратимся к результатам драгировок, показавших что на дне всех океанов, там, где нет перекрывающих базальтов, расположены породы, характерные для континентальной коры. «Породы континентального происхождения присутствуют в Атлантике как вблизи материкового шельфа, так и в центральных частях океана. Можно считать достоверно установленным местное происхождение этих пород для следующих районов: банки - Флемиш Кап, ГТорьюпан, Галисия, Иберийская, Габан Спур, Мазаган и Беодвуд; плато - Роккол, Блейк, Багама и Фолкленд­ское; хребты - Ньюфаундлендт и Ян-Майен». Граниты об­наружены и в пределах Срединно-Атлантического хребта. По устному сообщению В.В. Орленка, в точке с координатами 32° с.ш. и 45° з.д. с глубины 4000 м трубкой захвачен кусок микроклинового гранита со свежим сколом. В базальтовых потоках вулканов на островах Вознесе­ния и Тристан-да-Кунья, расположенных на этом хребте, присутствуют обломки гранитов и гнейсов. В экваториальном сегменте Срединно-Атлантического хребта драгированы гнейсы, сланцы, кварциты, углистый серицитовый филлит, каменный уголь и другие породы, не характер­ные для океанической коры.

В Индийском океане на плато Агульяс - блоковым поднятием, оконтуриваемым изобатой 4000 м, - драгированы метаморфические породы континентального типа: кварцево-полевошпатовые гнейсы и кристаллические сланцы от зеленосланцевой до гранулитовой фации возраста от 1 до 0,45 млрд лет. На Сейшельских островах известны гра­ниты и гнейсы.

В окраинных морях, отделяющих Тихоокеанскую мегавпадину от Евразии, гранито-гнейсовый фундамент установлен драгированием по­всеместно. В Беринговоморской впадине граниты и гранодиориты драгированы с подводного хребта Бауэре. В Охотоморской котловине гранито-гнеисы и амфиболиты обнаружены на банке Кашеварова и на возвышенности Академии наук, В Япономорской впадине на подвод­ных возвышенностях Криштофовича и Восточно-Корейской драгиро­ваны гнейсы архейско-раннепротерозойского возраста (2729 млн лет), одновозрастные гранито-гнеисы, мигматиты. Гранодиориты и разгней-сованные граниты драгированы на ю.з. подводной возвышенности Ямато. Находки гранитов и гранито-гнейсов в пределах Филлипинского моря: 1) гора Комахаси-Дайни, Северная часть хребта Кюсю-Па­лау (диориты, гранодиориты, тоналиты, плагиограниты); 2) возвышен­ность Бородино (граниты, гранодиориты, тоналиты и др.); 3) архипелаг Идзусито (гранодиориты, кварцевые диориты, дациты и др.) 4) южная часть хребта Кюсю-Палау (плагиограниты, диориты, габброиды); 5) Идзу-Бонинский желоб (кварцевые диориты, кварциты и другие); 6) желоб Яп (брекчия с обломками гранитов, плагиогранитов, диоритов); 7) трог Окинава (плагио-гнейсо-граниты, амфибол-биотитовые гнейсы). Об­ломки гнейсов, диоритов, гранодиоритов вскрыты скважинами 293 (с.з. окончание Центрального разлома) и 448А (хребет Кюсю-Палау).

Континентальные породы обнаружены и во внутренней части Ти­хоокеанской впадины. На поднятии Обручева драгированы гнейсы, зеленокаменные породы. На валу Зинкевича - биотитовые гнейсы, мрамор, кварциты и т.д.; на поднятии Шатского в ядре железо-марган­цевой конкреции обнаружена галька кристаллического сланца; с вала Хокайдо подняты граниты, гранодиориты. В Центральной котло­вине Тихого океана (12° с.ш. и 180° д.) в ядре железо-марганцевой кон­креции обнаружен обломок гранита. В Северо-Восточной котловине между разломами Кларион и Клипертон тралом подняты магматиче­ские и метаморфические породы кислого состава (гранито-гнеисы, ам­фибол-плагиоклазе вые кристаллические сланцы, гранатовые гнейсы т.д.). В том же регионе драгирован плагиогнейс (66,7% SiOz), по соста­ву отвечающий калиевому гранодиориту.

Многочисленны находки пород гранулитовой фации на океаниче­ском дне. Впервые они обнаружены Д. Робертсом на плато Роколл. Позднее Г. Пато сообщил о находке гранулитов и гранитоидных пород с подводной горы на ю.з. Армориканской континентальной окраины (48° с.ш., 12° з.д.) с глубины 4000 м и с подводной горы Менез Бихан в том же районе. Гранулиты, включая чарнокиты, подняты на ст. 184 во втором рейсе «Михаила Ломоносова» при драгировании восточного фланга хребта Рейкьянес с глубины 1600 м, в 22-м рейсе с восточного склона Фаррерско-Исландского желоба с глубины 1000 м. В 6-м рейсе «Академика Курчатова» во впадине Пик-Дип на восточном фланге Се­веро-Атлантического хребта (43° с.ш., 19° 35' в.д.) с глубины 5950 м под­няты обломки гранулитов. Мигматизированные амфиболиты, гра-нулиты и чзрнокиты подняты в 15-м рейсе «Академика Курчатова» в зоне Северо-Атлантического разлома с глубины 3250 м (52° с.ш,, 40° з.д.) Гранулиты обнаружены в Тихом океане между разломами Кларион и Клиппертон с глубины более 4000 м, в зоне разломов Элта-нин с глубины 3900 - 4050 м. В Индийском океане Гранулиты известны на плато Агульяс. Гранулиты - типичные породы гранито-гнейсового фундамента континентов. Метаморфизм гранулитовой фации требует давления 6-10 кбар и температуры 700 - 1000°С. Такие высокие дав­ление и температура невозможны в океанической коре. Обнаружение во всех океанах гранитов, гранито-гнейсов и пород гранулитовой фа­ции свидетельствует, что третий (нижний) слой океанической коры сложен породами, тождественными по составу и условиям образования породам фундамента континентов.

Гистограммы тепловых потоков для континентов и океанов обна­руживают поразительное подобие - имеют максимум, соответствую­щий 1,19 мккал/см или 50 мВт/м². Коровая составляющая теплового потока в пределах щитов платформ создается слоем гранито-гнейсов средней толщины 6,3 км. Есть основания считать, что и в океанах рав­ный по величине поток создается расположенными под базальтами гранито-гнейсами такой же мощности.

Обратимся к геохимическим данным. Тридцать лет назад, когда по­лучила распространение гипотеза тектоники плит, методы изучения редких элементов и изотопов в магматических породах еще только раз­рабатывались. Сейчас картина принципиально иная: оказывается, ба­зальты, излившиеся на океаническом дне, и протрузии серпентинитов в разломных зонах содержат гигантскую информацию об условиях их образования, несовместимую с плитотектоническими построениями. Распределение изотопных отношений Nd-Sr, Nd-Рв, Sr-Рв в вулканитах океанических островов, континентальных платобазальтов и в ксеноли­тах мантии свидетельствует, что нет существенных различий в отноше­нии состава и возраста литосферной мантии под континентами и под океанами. Возраст мантийных источников в океанах всегда докембрийский. Это указывает на: а) одинаковое строение мантии континентов и океанов; б) исключает какую-либо возможность горизонтального ее перемещения. М.И. Волобуев писал: «Следует иметь в виду, что конвектирующая мантия, представляющая собой открытую систему в отно­шении изотопов, не может давать древних возрастов. Ее изотопным от­ношениям всегда будут соответствовать нулевые возраста и уже по это­му признаку нижняя и верхняя (не литосферная) мантия как конвектирующие системы должны быть исключены из числа потенциальных ис­точников горячих точек». Он обращает внимание, что ис­точником океанических вулканитов служит не примитивная мантия, а ее деплетированные и обогащенные резервуары (обычные компоненты мантии континентальной литосферы).

Основой плейттектоники является допущение, что изливающаяся по оси срединных хребтов базальты затем расползаются в стороны и оказы­ваются в пределах океанических котловин. Если бы это было действи­тельно так, то по химическому составу базальты срединных хребтов и океанических котловин были бы идентичными. В действительности на срединно-океанических хребтах изливались базальты типа MORB, отли­чающиеся от базальтов океанических котловин. Т.И. Фролова и И.А. Бурикова заключили: «Между ареальными базальтами океанического дна и базальтами типа срединно-океанических хребтов (СОХ) различия весьма значительны... Главное, что отличает Е-МОРВ от платобазальтов - это более высокое содержание MgO, A1₂O₃, К₂О, ТiO₂, Р₂О₅, Сг, и Ni и высокозарядных элементов (Wood, 1979), а также отсутствие Ta-Nb минимума. Отличия определяются в значительной степени нали­чием явлений контаминации в платобазальтах океанов и их отсутстви­ем в обогащенных базальтах срединных хребтов.

Появляется все больше свидетельств, что базальтовые расплавы океа­нических котловин, поднимаясь из мантии и пересекая силикатную зем­ную кору, заимствовали из нее ряд редкоземельных элементов. Б.А. Блюман, рассмотрев закономерность распределения РЗЭ в базальтах, за­ключает: «Таким образом, в спектрах, нормированных по хондриту, РЗЭ базальтов разнотипных структур океанов, за исключением базаль­тов СОХ, устойчиво присутствуют европиевые аномалии, появление которых, так же как и в покровных базальтах континентов, может ин­терпретироваться как признак смешения мантийных расплавов с веще­ством, обладающим характерными для коры континентов положитель­ными и отрицательными европиевыми аномалиями». Заимст­вование редких элементов океаническими базальтами из гранитогнейсового фундамента подчеркивалось Т.И. Фроловой.

Геохимия установила еще одну крайне важную особенность дна океанов - существование в его пределах гигантских по площади изо­топно- геохимических аномалий, возникших в раннем докембрии, рас­пространяющихся на тысячи километров как по дну океанов, так и на материки, что исключает гипотезу об их горизонтальном смещении. Наиболее известная из них аномалия Дюпаль, выделенная С. Хартом [63]. Максимумы аномалии Дюпаль располагаются на юге Средин но-Атлан­тического хребта, в центральной части Индийского океана и в цен­тральном Пацифике. Харт полагает, что аномалия связана с очень ран­ним (более 3 млрд лет) обогащением U/Pb, Rb/Sr, Th/U мантийного ис­точника по отношению к «относительной» мантии. Обогащение свя­зано с мантийной гетерогенностью, возникшей на ранних стадиях экс­тракции континентальной коры из мантии.

Таким образом, геохимическое изучение базальтов и находящихся в них ксенолитов мантийных пород показало:

а) мантия океанов и конти­нентов идентична по составу и состоит из обогащенных и деплетированных резервуаров;

б) под континентами и под океанами мантия древ­няя (докембрийская и раннедокембрийская), что исключает гипотезу о ее конвекции;

в) существуют геохимические различия между платобазалътами океанических котловин и негоген-четвертичными базальтами срединно-океанических хребтов;

г) платобазальты океанов обогащены некогерентными элементами, заимствованными из подстилающих ба­зальты гранито-гнейсовов;

д) в океанах существуют гигантские по площади геохимические аномалии, отражающие неоднородность ман­тии, возникшую в глубоком докембрии.

Таким образом, в отношении обсуждаемых проблем можно сделать два вывода: