Восточно-Африканская рифтовая система. Восточно африканская рифтовая долина.

6 слайд Восточный рифт берет начало в озере Виктория и простирается на 2500 км от Танзании через Кению до Эфиопии, в районе вулканических пород и частых землетрясений, называемом Афарским треугольником. Здесь разлом раздваивается, одна ветвь ведет дальше на север, а другая — на восток.

Один рифт – две модели

Вайкал, одна из крупнейших впадин на Земле, является частью Вайкальской системы разломов. Дебаты о причинах разломов, начавшиеся в 1970-х годах, продолжаются и сегодня. Исследователи делятся на два лагеря: сторонники гипотезы «активного» и «пассивного» механизма Байкальского разлома. Какой из двух вариантов правильный? Автор статьи, старший научный сотрудник Института земной коры РАН, не навязывает свое мнение, а приводит новые и важные данные по тектонике, вулканизму, осадконакоплению и глубинному строению Байкальского разлома, которые не допускают однозначной интерпретации. Истина, как всегда, лежит где-то в окрестностях…..

Два геолога — три мнения (народная мудрость)

Пролог

Проработав некоторое время в Танзании, я случайно узнал забавную вещь о нас — русских геологах. По словам моих африканских коллег, когда российского геолога спрашивают, как образовалась та или иная структура, он сразу отвечает: «Не знаю», а затем дает подробное объяснение. Я должен открыто признаться, что не знаю ответа на вопрос «Как образовался Байкальский разлом?», а раз так, то, согласно логике предыдущего объяснения, пришло время исследовать этот вопрос.

Первые геологические описания озера Байкал относятся к 18 веку. Например, русский ученый Петр Паллас, выходец из Германии, писал в 1772 году: «Озеро Байкал кажется свидетелем великой катастрофы; оно в некоторых местах неизмеримо глубоко, в нем некоторые скалы похожи на столбы, как будто они были погребены из глубины. Но кроме периодических, слабых землетрясений, никаких других катастроф в горах не зафиксировано….. Ни разломов, ни вулканических следов, ни лавы». Разломы и вулканы были открыты лишь позднее, в следующем столетии (их детальное изучение позволило отнести Байкал к разломным структурам). Однако серьезный интерес к теме разломов начался только в середине 20-го века. Важный вклад в изучение Байкальского разлома внесли ученые из Института земной коры Сибирского отделения Российской академии наук, которые основали научную школу по изучению континентальных разломов.

В начале 1970-х годов велись широкие дебаты о причинах устойчивости. Этот спор также касался Байкальского разлома. Известные исследователи, американец Питер Молнар и француз Поль Таппонье, указали на связь между столкновением Азиатской и Индийской плит и деформацией внутри Азии. Они предположили, что этот механизм мог привести к «пассивному» расширению в зоне Байкальского разлома. Эта точка зрения приобрела большую популярность за рубежом. Вера Александровна Рогожина и Владимир Михайлович Кожевников из Института земной коры использовали сейсмические данные для обнаружения аномальной декомпрессии на сублитосферных глубинах под Байкальским разломом в так называемой верхней мантии. Поэтому, по мнению российской стороны, доминирующую роль играют глубинные тепловые процессы, т.е. «активные» разломы. Эта давняя проблема «пассивного» и «активного» механизма расширения Байкальского разлома по-прежнему актуальна. Однако в последнее время все больше исследователей приходят к мысли, что оба механизма действуют одновременно. Автор не придерживается окончательного мнения о механизмах формирования Байкальского разлома. Напротив, представлены новые и, по моему субъективному мнению, очень важные данные по тектонике, вулканизму, седиментации и структуре глубоководных районов. Интерпретация этих данных часто остается неясной.

Структура Байкальского рифта

Байкальская система разломов расположена во внутренней части континента и отделяет северную стабильную часть Евразийской плиты от другого крупного стабильного блока — Амурской микроплиты. Система разломов состоит из серии впадин (самая большая из которых — Байкальский разлом) и разделяющих их плато, протяженностью более 1500 км, а также включает вулканические поля позднекайнозойского периода, расположенные на некотором расстоянии от впадин и их горной конфигурации.

Научная школа по континентальной разломности в Институте земной коры Сибирского отделения Российской академии наук (Иркутск).

Основателями научной школы были геологи Николай Александрович Флоренсов и Виктор Прокопьевич Солоненко и геофизик Андрей Алексеевич Тресков. Они заложили основу для систематического изучения Байкальского разлома. В своей автобиографии (апрель 1984 года) Флоренсов писал: «В своей докторской диссертации я смешал элементы угольной геологии, молодого вулканизма и, прежде всего, элементы позднемезозойской и кайнозойской тектоники Байкала и Забайкалья. Ранее … Раньше я искал здесь отличия от типичных африканских недостатков, но потом оказалось, что между ними есть явное сходство. К счастью, моя ошибка просто осталась со мной, и резюме, приведенное в диссертации, а затем в монографии… послужило отправной точкой для широких и долгосрочных исследований почти всех наших институтов по темам разломов…». После ухода Николая Александровича на пенсию эстафета перешла к его ближайшему соратнику и ученику, академику Николаю Алексеевичу Логачеву. Николай Александрович Флоренсов был основателем Института земной коры СО РАН (до 1962 года Институт геологии Восточно-Сибирского отделения АН СССР) и его первым директором. Под руководством Николая Алексеевича Логачева (1976-1998) тема разломов привлекла большое внимание, в том числе и на международном уровне. Исследования в этой области до сих пор проводятся студентами и их коллегами.

Байкальская котловина состоит из двух независимых бассейнов — Южно-Байкальского и Северо-Байкальского, разделенных подводным Академическим хребтом.

Геологический очерк

Танзанийский щит, окружающий озеро Виктория. Виктория ограничена с востока и запада двумя докембрийскими метаморфическими зонами — Мозамбикской метаморфической зоной (835-400 млн лет назад), которая простирается с севера на юг, и Урундийской метаморфической зоной (2100-1950 млн лет назад), которая простирается с северо-запада на юго-восток (Kachen and Snelling, 1966). Восточный разлом проходит вдоль западной окраины Мозамбикского метаморфического пояса, а западный разлом простирается вдоль метаморфического пояса Урунди. Эти факты привели McConnell 78 к выводу, что расположение и протяженность кайнозойских систем сильно зависит от распределения и структурной протяженности докембрийских метаморфических зон.

В регионе от Эфиопии и Сомали до южной части Аравийского полуострова затопление Индийского океана происходило неоднократно, начиная с триасового периода. В конце эоцена поднятие этого региона привело к внезапному отступлению (Бейцун, 1970). Это поднятие сопровождалось трещинообразными извержениями; щелочные базальты покрыли весь регион между Эфиопией и южной частью Аравийского полуострова вдоль Красного моря, образовав огромное лавовое плато. Базальты плато, так называемая серия траппов, имеют толщину в несколько сотен метров на плато и более 2000 метров по сторонам разлома. Другими словами, поднятие базальтов и выброс базальтов плато произошли примерно в одно и то же время, в раннем триасе, и сопровождались движениями вдоль центральной оси зоны поднятия. Это был первый этап развития разломов в Эфиопии 80. В начале миоцена в Эфиопском нагорье произошел вулканизм центрального щита, а в долине Афар примерно в то же время произошли извержения базальтов. Во время плиоцена центральная часть южной Эфиопии была покрыта сгруппированными пиками. До этого времени Эфиопский разлом был не более чем неглубокой впадиной, но одновременно с основным поднятием Эфиопского купола в раннем плейстоцене вдоль его центральной оси образовался разлом. Во время этих движений вдоль оси разлома наблюдался базальтовый и кислый вулканизм. После плейстоцена дно разлома стало сильно трещиноватым, и вдоль оси разлома образовалась зона Вонджи. Эта зона шириной 3-15 км характеризуется серией нормальных разломов, сопровождаемых открытыми трещинами растяжения и кальдерными вулканами четвертичного периода. Зона имеет тенденцию располагаться последовательно вдоль оси разлома (рис. 2.1.2).

Ранний вулканизм на разломе Грегори начался с извержения миоценовых базальтов на разломе Туркана в северной Кении (14-23 млн лет назад). Примерно в это же время в пограничном регионе между Кенией и Угандой произошла центральная вулканическая активность с извержениями щелочной лавы. Щелочной комплекс, сопровождаемый карбонатами, наблюдается на разломе Кавирондо (рис. 2.1.3), который ответвляется на запад от центральной части разлома Грегори и также датируется этим временем. В позднем миоцене (11-14 млн лет назад) фонолиты трещинного типа, извержения которых сопровождались поднятием Кенийского купола (ок. 300 м), покрывали большие площади в южной Кении. Вдоль вершины этого купола сформировался асимметричный грабен (Рисунок 2.1.4), ограниченный разломами только с западной стороны. В течение плиоцена на плоскости разлома происходили извержения с выбросом трахитовых и базальтовых лав, а пепловые потоки, изливавшиеся по трещинам разлома на плато, застывали в игнимбриты. В это время на восточной стороне Кенийского купола начали формироваться крупные изолированные вулканы центрального типа, такие как горы Кения или Килиманджаро, и их деятельность продолжалась в плейстоцене. К концу плиоцена Кенийский купол поднялся еще на 1500 метров, а разломные структуры вдоль его центральной оси почти завершили свою эволюцию. Вулканическая активность и разломы в позднем плейстоцене, по-видимому, были ограничены дном разлома, что привело к образованию нескольких небольших кальдер и густой сети мелких разломов, расположенных на расстоянии 2-3 км друг от друга (Baker et al. 1972; Williams 1970). В октябре 1960 г. Доусон наблюдал извержение углеродистой лавы из вулкана Ол Доиньо-Ленгаи в южной части разлома Грегори (Dawson, 1962), что продемонстрировало существование в природе карбонатных магм. Было отмечено, что выявление этой активности совпало с зоной разлома. На севере Танзании, где произошло извержение вулкана, и на разломе Кавирондо было зарегистрировано гораздо больше землетрясений, чем в других частях Восточной Африки.

Глубинная структура рифтовых долин

Эпицентры землетрясений вдоль зоны разлома (рис. 2.1.5) находятся в основном в пределах 30 км под поверхностью (Мааша, 1975), хотя вблизи восточного края Эфиопского плато они погружаются на глубину до 60 км (Говин, 1970). Эти факты позволяют предположить, что разломы, которые приводят к образованию долин разломов, происходят на относительно небольшой глубине между корой и наиболее приподнятой частью верхней мантии.

На рисунке 2.1.6 показаны рельеф Бугера и гравитационная аномалия вдоль разреза, пересекающего Восточно-Африканское плато с востока на запад, а также модели литосферной структуры. За исключением локальных аномалий, наблюдаемых над восточными и западными разломами, высокая область Восточно-Африканского плато характеризуется широкой отрицательной аномалией Бугера с длиной волны 1000 км и максимальной амплитудой 150 мГал. С одной стороны, малый наклон кривых, представляющих региональные аномалии, означает, что более легкие материалы, ответственные за отрицательную аномалию, были отложены на большой глубине и, более того, что разница в плотности между этими материалами и окружающими породами мала. С другой стороны, сейсмические исследования показывают, что толщина коры Восточной Африки составляет 35-40 км, что типично для континентальной коры (V_p= 6,6 км/с). Во-вторых, под верхним слоем мантии существует зона низкой скорости и быстрого затухания S-волн (V_p= 8,0 км/с); и в-третьих, что верхняя часть низкоскоростного слоя под Восточным рифтом поднимается на глубину 80 км. Модели литосферы на рисунке 2.1.6 были построены на основе этих данных. Они указывают на то, что литосфера истончается под Восточно-Африканским плато, особенно под восточными и западными разломами.

В восточной и западной зонах разломов локальные отрицательные аномалии Бугера с длиной волны 150-200 км и амплитудой 50-70 мГал перекрывают региональную отрицательную аномалию Бугера. В осевой зоне восточного разлома относительно положительные аномалии шириной 40-60 км с амплитудами 30-60 мГал перекрывают локальные отрицательные аномалии. Локальные отрицательные аномалии в западной рифтовой зоне были обнаружены Буллардом (1936) в районе озера Мобуту-Сесе-Секо. Гёрдлер (1964) объясняет их оседанием блока земной коры, ограниченного нормальными разломами, и накоплением толстых слоев низкоплотных отложений в рифте. Кроме того, считается, что локальная отрицательная аномалия в зоне разлома Грегори обусловлена наличием толстых слоев более молодых вулканических пород низкой плотности, залегающих над плюмами и дном разлома. Сильная положительная аномалия вдоль центральной оси разлома Грегори и крутой наклон кривой разлома Грегори указывают на то, что материал с положительной разницей в плотности имеет тенденцию к неглубокому проникновению по сравнению с окружающей корой. Модель на рисунке 2.1.6 (b) предполагает, что магматический интрузив шириной 10 км с базальным составом достиг глубины 2,5 км от поверхности дна разлома. Предполагаемое утолщение земной коры в этой модели достигает 10 км, что соответствует расширению земной коры (5-10 км), определенному Бейкером и Валленбергом 4 по величине вертикального смещения разломов у поверхности Земли. Эта относительно положительная аномалия Бугера может быть обнаружена вплоть до центра разлома Грегори (Searle, 1970), но исчезает примерно на 2° южнее и не может быть обнаружена далее к югу (Darracott et al., Аналогичная положительная аномалия обнаружена в Эфиопии вдоль зоны разлома Вонджи, где она шире, чем аномалия разлома Грегори, и интерпретируется как скопление базальтовых интрузий на небольшой глубине (Makris et al., 1970).

Взламывание континентальной земной коры и развитие рифтовых систем

Тесная связь внутриконтинентальных систем разломов и щелочного магматизма отмечается довольно часто (Le Bas, 1971). Вулканическая активность Восточно-Африканской системы разломов также характеризуется интересными проявлениями щелочного магматизма, особенно трещиноватыми выбросами фонолитов или щелочных базальтов, которые сформировали обширные лавовые плато в Эфиопии и Кении, а также толстыми потоками трахитов и игнимбритов и вулканической активностью нефелинового карбоната. Чем дальше на юг от Эфиопии в глубь континента, тем более выраженной становится тенденция вулканических пород в Рифтовой долине к щелочности (Harris, 1969). Кроме того, базальты Красного моря и Аденского залива типичны для толеитовых базальтов океанической коры, а базальты в долине Афар представлены типами, переходными между толеитовыми и щелочными (Gass, 1970). Объемное соотношение базальтов и кислых вулканических пород составляет 6:1 в Эфиопии и 1,3:1 в южной Кении (Williams 1972; Mohr 1968). Эти изменения химического состава с севера на юг полностью соответствуют изменениям в общем объеме вулканического вещества (345 000 км3 в Эфиопии и 144 000 км3 в Кении), изменениям в степени поднятия купольной коры (3000 м для Эфиопского купола, 1800 м для Кенийского купола) и постепенному уменьшению вертикального движения вдоль разломов с севера на юг. Они также согласуются с изменениями в расширении коры и утоньшении литосферы с севера на юг. Поэтому изменения, связанные с дрейфом, разломами, щелочным магматизмом, утоньшением литосферы и т.д., могут быть выражением одного и того же главного процесса и могут рассматриваться как серия явлений, очень тесно связанных по происхождению (Gass, 1970).

Пилгер и Рослер 86 изучили последовательные этапы эволюции морфологии суши во времени и пространстве, связанные с образованием Мертвого моря, Красного моря, Аденского залива и Восточно-Африканской рифтовой системы (рис. 2.1.7). Первыми от раскола пострадали Мертвое и Красное моря, затем Аденский залив и северный Афар, и далее от южного Афара и Эфиопии до Кении и Танзании. Эти авторы объяснили этот сдвиг или миграционный разлом уменьшением утонения литосферы и фрагментацией коры с севера на юг. Они считают, что Красное море и Аденский залив уже достигли стадии разрушения срединно-океанического хребта, в то время как северная часть долины Афар находится на более ранней стадии распространения океанического дна. Согласно этой точке зрения, Восточно-Африканская система разломов может находиться на ранней стадии межконтинентального хребта, являющегося разломом континента, и чем южнее она находится в этой системе, тем более зачаточную стадию проходит процесс. Землетрясения являются наиболее чувствительными индикаторами разрушения земной коры. Признаки систем разломов, такие как топографические впадины, исчезают около 20° ю.ш., но сейсмическая зона простирается гораздо дальше на юг (см. рис. 2.1.5). Основываясь на этих признаках, Фэйрхед и Герд-лер (1969) отметили, что области зарождающегося разлома могут простираться на территорию Южной Африки.

Тектоническая модель плит все чаще используется для изучения эволюции разломов Красного моря и Аденского залива с 1960-х годов, поскольку появляется все больше данных, полученных с помощью подводной топографии, магнитных и гравитационных аномалий, тепловых потоков, сейсмических данных, описания керна морского дна и геологических исследований (Le Pichon and Heirtzler, 1968; Vine, 1966; Matthews et al. Согласно этим исследованиям, морское дно Красного моря и Аденского залива сформировалось в процессе спрединга, аналогичного тому, который наблюдается на срединно-океанических хребтах, и историю этого развития можно логически объяснить вращением Аравийской плиты против часовой стрелки относительно Африканской плиты. История эволюции морского дна Красного моря и Аденского залива до миоцена не совсем ясна, но Гердлер и Стайлз (1976) показали на основе недавнего бурения и исследований магнитных аномалий дна Красного моря, что оно было сформировано 40 миллионов лет назад. Относительное движение двух плит убедительно объясняет значительное смещение вдоль разлома Мертвого моря (Kienell 1958; Freund et al. 1970). Также было установлено, что она помогает объяснить сложную эволюционную историю долины Афар, где континентальная кора сталкивается с океанической (Barberi and Baret, 1975).

Климат (север-юг): тропический, экваториальный, снова тропический.
Среднегодовое количество осадков: от 700-800 мм на равнинах и 2 500-3 500 мм в горах.
Великие Африканские озера (Ньяса, Танганьика, Виктория, Эдуард, Альберт, Киву, Рудольф).

Национальный парк Вурунга (Демократическая Республика Конго), Национальные парки Рувензори и Королевы Елизаветы (Уганда) и Национальный парк Вулканов в Руанде.

Экосистема Серенгети (Национальный парк Серенгети, заповедник Нгоронгоро в Танзании, заповедник Масаи Мара).

Любопытные факты

Цепь действующих вулканов на краю долины Афар постоянно исследуется группами сейсмологов в поисках живых организмов, относящихся к бывшей трофике (пока обнаружены только бактерии и микроорганизмы), которые могут жить и размножаться в условиях экстремальной жары. Организмы, которые выживают при температуре от +45°C до +113°C, называются термофилами.

Озера (восточного) разлома Грегори являются наземными и постепенно становятся мелководными. Испарение откладывает значительное количество соли на дне. Например, на дне озера Магади (Кения) образовался слой соли толщиной до 40 м, а осушенные участки покрыты слоями чистой каменной соли.

Вулкан Ол Доинхо Ленгаи (Танзания, 2962 м) расположен в Великой рифтовой долине. Необычный внешний вид вулкана объясняется тем, что при извержениях выбрасывается пепел и антрацит. Последний превращается в карбонат натрия при контакте с влагой в воздухе, поэтому то, что выглядит как снег на вершине вулкана, на самом деле является белым пеплом.

В озере Танганьика жизнь есть на глубине около 200 метров, ниже которой наблюдается высокая концентрация сероводорода и отсутствие жизни на дне.

Слово «Ньяса» является словом яо и означает просто «озеро», а название озера Танганьика переводится как «водоем, полный рыбы» на языке бембе.

Влияние изменений в долине на эволюцию человека

2020: Изменения в долине привели к переходу Homo sapiens к мезолиту

В 2020 году археологи проанализировали новый керн осадочных пород и опубликовали результаты в октябрьском номере журнала Science Advances. Из него ученые смогли прочитать об истории окружающей среды Восточно-Африканской рифтовой долины за 1 миллион лет 4.

Анализ показал, что ландшафт их среды обитания значительно изменился по мере того, как ранние люди отказывались от своих древних орудий труда в пользу более совершенных технологий. Например, изменилась растительность и нарушились поставки воды, что привело к снижению надежности привычных ресурсов. Нестабильность окружающего климата и экосистемы была решающим фактором в развитии новых черт и форм поведения, которые способствовали адаптации человека.

Это изменение в поведении и культуре было задокументировано в 2018 году с помощью артефактов, найденных на археологическом объекте Олоргесайли. На основании находок ученые определили, что первые люди в Олоргесайли использовали те же орудия труда и каменные топоры на протяжении 700 000 лет! Их образ жизни был чрезвычайно стабилен в течение этого времени — не было никаких значительных изменений в их поведении или стратегиях выживания. Затем, около 320 000 лет назад, эти люди начали изготавливать более сложные орудия, в том числе снаряды, что сейчас называется переходом к мезолиту. В то же время они начали обмениваться ресурсами с другими популяциями и даже использовали окрашенные материалы у себя дома.

Ученые предположили, что колебания климата могли стать причиной развития у людей такой черты, как приспособляемость. Однако новое исследование показывает, что картина гораздо сложнее. Колебания климата — лишь один из многих факторов, которые привели к культурным изменениям, описанным в 2018 году. Анализ пород показывает, что изменение климата в сочетании с новыми разломами суши, вызванными тектонической активностью и экологическими нарушениями флоры и фауны, привело к сдвигу в развитии ранних людей в этом регионе. Именно они привели к технологическим инновациям, началу торговли и общению с помощью символов.

Авторы статьи утверждают, что вся история эволюции человека — это история возрастающей приспособляемости.

Краткое описание документа:

Рифтовая долина в Восточной Африке является одним из самых великолепных чудес природы и известна своей важностью для жизни человека. Она считается колыбелью человечества, местом, где наш вид зародился и развивался на протяжении последних миллионов лет. Но кроме палеонтологической ценности, у него есть еще одна особенность, которая привлекает геологов и любителей катастроф. Великая долина в Восточной Африке — это место, где континент буквально разрывается на части.

Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 4 200 учебных материалов для использования в школах и дома

До 30 ноября

• Опытные онлайн-репетиторы
• Подготовка к ЕГЭ и ОГЭ
• По всем школьным предметам 1-11 класс

Какая у вас география?

Изображение — Flickr / Charles Roffey

Рифтовая долина на востоке Африканского континента имеет протяженность 4830 км. В его восточной части находятся типичные африканские саванны. Западная часть приветствует джунгли, где в основном живут шимпанзе и гориллы.

Там вы также сможете увидеть вулкан Килиманджаро, гору на северо-западе Танзании, состоящую из трех спящих вулканов (Шира находится на западе и имеет высоту 3962 метра, Масвензи — на востоке и имеет высоту 5149 метров над уровнем моря, а Ухуру, который находится в середине обоих, имеет высоту 5891,8 метра), а также некоторые из крупнейших пресноводных озер на континенте, такие как Туркана, Танганьика или Малави.

В результате разделения, вызванного рифтовой долиной, климат на востоке континента более сухой, чем на западе, поэтому в этой части Африки сначала появилась саванна, а затем и местные обезьяны, которые до этого жили на деревьях. В какой-то момент они, должно быть, стали наземными жителями и научились ходить на двух задних ногах, которые мы теперь знаем как ступни.

Это отличное место для того, чтобы узнать больше о далеком прошлом человека, поскольку Великий разлом обнажил сотни метров геологических пластов, что делает поиск человеческих окаменелостей не только легким, но и увлекательным.

Что такое озера Великой рифтовой долины?

Изображение — Flickr / fabulousfabs

Озера в этой долине являются одними из самых биоразнообразных в мире. На сегодняшний день открыто 800 видов цихлид, и еще много видов ждут своего открытия.

Но даже несмотря на то, что озера не очень полезны для поглощения парниковых газов от ископаемого топлива, аэрозолей и т.д.. Им необходимо сократить вырубку лесов в регионе и восстановить обезлесенные территории. Леса, как в Африке, так и в других регионах мира, поглощают такие газы, как углекислый газ, и тем самым смягчают последствия изменения климата.

Эфиопия

Kenia

• Озеро Туркана : 6405км2
• Озеро Логипи : это мелкое озеро в долине Сугута.
• Озеро Баринго : 130км2
• Озеро богория : 34км2
• Озеро Накуру : 40км2
• Озеро Эльментейта : мелководное озеро.
• Озеро Найваша : 160км2
• Озеро Магади : мелкое озеро, расположенное недалеко от границы с Танзанией.

Танзания

• Озеро натрон : мелкое озеро, классифицированное Всемирным фондом дикой природы как галофитный экорегион Восточной Африки.
• Озеро Маньяра : 231км2
• Озеро Эяси : мелкое сезонное озеро
• Озеро Макати

Западные озера

Южные озера

Другие озера

• Озеро Моэро : 4350км2
• Озеро Мверу Вантипа : 1500км2

Изображение — Wikimedia/Lichinga

Рифтовая долина — это волшебное место, полное жизни. Это то место, которое вы должны посетить хотя бы раз. Надеемся, вам понравилась эта статья о колыбели человечества.

Содержание статьи соответствует нашей редакционной политике. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.

Полный путь статьи: Сетевая метеорология » Сетевая метеорология » Рифтовая долина

Петрология править

Искусственное изображение рифта Альбертина, который является западным продолжением Восточно-Африканского рифта. Видимые объекты включают (от заднего плана к переднему): озеро Альберт, горы Рувензори, озеро Эдвард, вулканические горы Вирунга, озеро Киву и северную часть озера Танганьика.

Континентальная кора Африки в целом холодная и шероховатая. Многие кратолиты встречаются по всему ПОЛЕ, например, кратолиты Танзании и Каапваала. Кратоны очень толстые и пережили миллиарды лет при незначительной тектонической активности. Для них характерны зеленокаменные полосы, тоналиты и другие сильно метаморфические породы. Кратоны важны для добычи полезных ископаемых: здесь находятся крупные месторождения золота, сурьмы, железа, хрома и никеля. 22

Большое количество континентальных базальтов извергалось в течение олигоцена, причем большая часть вулканизма совпала с открытием Красного моря и Аденского залива около 30 миллионов лет назад. 11 14 Состав вулканических пород представляет собой непрерывный спектр от ультраосновных до толеитовых и кислых. Было высказано предположение, что различные составы могут быть частично обусловлены различными регионами происхождения мантии Земли. Река также пересекает более древние осадочные породы, отложенные в древних бассейнах. 23

Вулканизм и сейсмичность править

Восточно-Африканская зона разлома включает множество действующих и недействующих вулканов, в том числе горы Килиманджаро, Кения, Лонгоно, кратер Менгай, Карисиби, Найрагонго, горы Меру и Элгон, а также Кратерное плато в Танзании. Хотя большинство этих гор находятся за пределами Рифтовой долины, они были созданы ЕАР. 23

Известными действующими примерами вулканизма ЭАР являются Эрта-Але, Далафилла (также называемая Габули, Алу-Далафилла) и Ол-Доинхо-Ленгай. Эрта А ле — базальтовый щитовой вулкан в регионе Афар на северо-востоке Эфиопии, который постоянно активен по крайней мере с 1967 года 24, а вулканическое озеро видно на его вершине по крайней мере с 1906 года. 25 Извержение Далафиллы в 2008 году, единственное зарегистрированное с начала голоцена,26 является крупнейшим зарегистрированным извержением в истории Эфиопии. 27 Его магма почти не содержит кремнезема; типичные лавовые потоки имеют вязкость менее 100 Па — с,28 сравнимую с вязкостью оливкового масла при температуре 26 °C. Вулканические структуры, связанные с EAR, активность которых датируется ранним голоценом, включают около 50 в Эфиопии, 17 в Кении и 9 в Танзании.

В настоящее время ЕАР является крупнейшей сейсмически активной системой разломов на Земле. Большинство землетрясений происходит вблизи Афарского желоба, причем самые сильные землетрясения обычно происходят вдоль или вблизи крупных краевых разломов. 14 По оценкам, сейсмические события в прошлом веке достигли максимальной магнитуды момента 7,0. Тренды сейсмичности параллельны системе разломов с небольшой глубиной очага 12-15 км (7,5-9,3 мили) ниже оси разлома. На больших расстояниях от оси разлома глубина очага может быть менее 30 км (19 миль). 14 29 Решения фокального механизма простираются на северо-восток и часто демонстрируют нормальное падение, хотя наблюдается также движение против часовой стрелки. 5

Открытия в эволюции человека править

Рифтовая долина в Восточной Африке является богатым источником окаменелостей гоминид, которые позволяют изучать эволюцию человека. 5 30 Быстрая эрозия горных массивов быстро заполнила долину отложениями, создав благоприятные условия для сохранения останков. Здесь были найдены кости многочисленных гоминидных предков современных людей, включая кости «Люси», частичный скелет австралийской обезьяны, обнаруженный антропологом Дональдом Йохансоном, возраст которого превышает 3 миллиона лет. Ричард и Мэри Лики также проделали важную работу в этой области. 31 В 2008 году здесь были обнаружены еще два предка гоминид: обезьяна возрастом 10 миллионов лет, Chorororapithecus abyssinicus, найденная в рифте Афар на востоке Эфиопии, и Nakalipithecus nakayamai, возраст которого также составляет 10 миллионов лет. 32

1. ^ Ebinger, Cynthia (апрель 2005). «Континентальный распад: Восточноафриканская перспектива». Астрономия и геофизика. 46 (2): 2.16–2.21. DOI : 10.1111 / j.1468-4004.2005.46216.x .
2. ^ Фернандес, RMS; Амвросий, BAC; Noomen, R .; Bastos, L .; Combrinck, L .; Миранда, JM; Спакман, В. (2004). «Угловые скорости Нубии и Сомали по непрерывным данным GPS: последствия для современной относительной кинематики». Письма о Земле и планетах. 222 (1): 197–208. Bibcode : 2004E & PSL.222..197F. DOI : 10.1016 / j.epsl.2004.02.008 .
3. ↑ Осборн, Ханна (9 июня 2020 г.) «Одна из тектонических плит Африки вращается в другом направлении, чем все остальные» Newsweek
4. ^ GFZ GeoForschungsZentrum Potsdam, Центр Гельмгольца (8 июня 2020 г.) «Почему вращается плита Виктория в Африке» Science Daily
5. ^ a b c d e Корти, Г. «Эфиопская рифтовая долина». Национальный исследовательский совет Италии, Институт геонаук и ресурсов Земли. Проверено 19 марта 2014 года .
6. ^ a b c Mougenot, D .; Recq, M .; Virlogeux, P .; Лепвриер, К. (июнь 1986 г.). «Расширение Восточно-Африканского разлома в сторону моря». Природа. 321 (6070): 599–603. Bibcode : 1986Natur.321..599M. DOI : 10.1038 / 321599a0. S2CID4282682 .
7. ^ Chorowicz, Жан (2005). «Восточноафриканская рифтовая система». Журнал африканских наук о Земле. 43 (1): 379–410. Bibcode : 2005JAfES..43..379C. DOI : 10.1016 / j.jafrearsci.2005.07.019 .
8. ^ Mascle, J; Moungenot, D .; Blarez, E .; Marinho, M .; Вирлого, П. (1987). «Африканские трансформируемые континентальные окраины: примеры из Гвинеи, Кот-д’Ивуара и Мозамбика». Геологический журнал. 2. 22 : 537–561. DOI : 10.1002 / gj.3350220632 .
9. ^ Scrutton, RA (1978). «Зона излома Дэви и движение Мадагаскара». Письма о Земле и планетах. 39 (1): 84–88. Bibcode : 1978E и PSL..39. 84S. DOI : 10.1016 / 0012-821x (78) 90143-7 .
10. ^ Монтелли, RG; и другие. (2006). «Каталог плюмов глубокой мантии: новые результаты конечно-частотной томографии». Геохим. Geophys. Геосист. 7 (11): н / д. Bibcode : 2006GGG. 711007M. DOI : 10.1029 / 2006GC001248 .
11. ^ а б Эбингер, CJ; Sleep, NH (октябрь 1998 г.). «Кайнозойский магматизм по всей Восточной Африке в результате удара единственного плюма». Природа. 395 (6704): 788–791. Bibcode : 1998Natur.395..788E. DOI : 10.1038 / 27417. S2CID4379613 .
12. ^ a b Corti, Джакомо (сентябрь 2009 г.). «Эволюция континентального разлома: от зарождения рифта до зарождающегося распада Главного эфиопского разлома в Восточной Африке». Обзоры наук о Земле. 96 (1–2): 1–53. Bibcode : 2009ESRv. 96. 1С. DOI : 10.1016 / j.earscirev.2009.06.005 .
13. ^ Хансен, Саманта Э .; Nyblade, Andrew A .; Бенуа, Маргарет Х. (февраль 2012 г.). «Структура мантии под Африкой и Аравией из адаптивно параметризованной томографии P-волны: последствия для происхождения кайнозойского афро-арабского тектонизма». Письма о Земле и планетах. 319–320: 23–34. Bibcode : 2012E и PSL.319. 23H. DOI : 10.1016 / j.epsl.2011.12.023 .
14. ^ a b c d e Кири, Филипп; Klepeis, Keith A .; Вайн, FJ (2009). Глобальная тектоника. Джон Вили и сыновья. ISBN978-1-4051-0777-8. требуется страница
15. ^ Трабант, C .; Хутко, АР; Bahavar, M .; Карстенс, Р .; Ахерн, Т .; Р. Астер (6 сентября 2012 г.). «Продукты данных в IRIS DMC: ступеньки для исследований и других приложений». Письма о сейсмологических исследованиях. 83 (5): 846–854. DOI : 10.1785 / 0220120032 .
16. ↑ Фурман, Таня (июнь 2007 г.). «Геохимия базальтов Восточно-Африканского рифта: обзор». Журнал африканских наук о Земле. 48 (2–3): 147–160. Bibcode : 2007JAfES..48..147F. DOI : 10.1016 / j.jafrearsci.2006.06.009 .
17. ^ Halldórsson, Saemundur A .; Хилтон, Дэвид Р .; Скарси, Паоло; Абебе, Цегайе; Хопп, Йенс (16 апреля 2014 г.). «Общий источник мантийного плюма под всей Восточноафриканской рифтовой системой, выявленный с помощью связанной гелий-неоновой систематики». Письма о геофизических исследованиях. 41 (7): 2304–2311. Bibcode : 2014GeoRL..41.2304H. DOI : 10.1002 / 2014GL059424 .
18. ^ Чивьеро, Кьяра; Хаммонд, Джеймс О.С.; Идет, Саския; Фишвик, Стюарт; Ахмед, Абдулхаким; Айеле, Аталай; Дубр, Сесиль; Гойтом, Берхе; Кейр, Дерек; Кендалл, Дж.-Майкл; Лерой, Сильви; Огубазги, Гебребрхан; Рюмпкер, Георг; Стюарт, Грэм В. (сентябрь 2015 г.). «Множественные мантийные апвеллинги в переходной зоне под системой северо-восточноафриканского рифта по данным томографии времени пробега P-волн». Геохимия, геофизика, геосистемы. 16 (9): 2949–2968. Bibcode : 2015GGG. 16.2949C. DOI : 10.1002 / 2015GC005948 .
19. ^ Эмри, EL; Shen, Y .; Найблэйд, AA; Флиндерс, А .; Бао, X. (2019). «Структура Земли в верхней мантии в Африке по данным полноволновой томографии окружающего шума». Геохимия, геофизика, геосистемы. 20 : 120–147. DOI : 10.1029 / 2018GC007804 .
20. ↑ Коптев, Александр; Буров, Евгений; Кале, Эрик; Лерой, Сильви; Герия, Тарас; Гийу-Фроттье, Лоран; Клотинг, Сирд (март 2016 г.). «Контрастный континентальный рифтогенез через взаимодействие плюм-кратон: приложения к центрально-восточноафриканскому рифту». Границы геонаук. 7 (2): 221–236. DOI : 10.1016 / j.gsf.2015.11.002 .
21. ↑ Коптев, Александр; Буров, Евгений; Герия, Тарас; Ле Пурье, Летиция; Лерой, Сильви; Кале, Эрик; Жоливе, Лоран (октябрь 2018 г.). «Континентальный рифтинг и разрыв, вызванный плюмами, в контексте сверхмедленного расширения: выводы из трехмерного численного моделирования» (PDF). Тектонофизика. 746 : 121–137. Bibcode : 2018Tectp.746..121K. DOI : 10.1016 / j.tecto.2017.03.025 .
22. ^ Тейлор, CD; Schulz, KJ; Добрих, JL; Оррис, ГДж; Деннинг, PD; Киршбаум, М.Дж. «Геология и месторождения нетопливных полезных ископаемых в Африке и на Ближнем Востоке». Министерство внутренних дел США, Геологическая служба США.
23. ^ a b Saemundsson, K (2009). «Восточноафриканская рифтовая система — обзор». Рейкьявик: Университет Организации Объединенных Наций, Исландия GeoSurvey .
24. ^ Оппенгеймер, C .; Фрэнсис, П. (1996). «Дистанционное зондирование тепла, лавы и выбросов фумарол из вулкана Эрта-Але, Эфиопия» (PDF). Int. J. Дистанционное зондирование. 8 : 1661–1692.
25. ^ Дайнелли, G .; Маринелли, О. (1906). «Dell’Erta-ale, vulcano ritenuto attivo della Dancalia settentrionale». Rivista Geografica Italiana. 13 : 261–270.
26. ^ https://volcano.si.edu/volcano.cfm?vn=221060
27. ^ https://volcano.si.edu/volcano.cfm?vn=222120
28. ^ Кервин, Матье; Эрнст, Джеральд Г.Дж.; Клаудиус, Юргис; Келлер, Йорг; Кервин, Франсуа; Mattson, Hannes B .; Белтон, Фредерик; Мбеде, Эвелин; Джейкобс, Патрик (2008). «Объемные потоки лавы в Олдоиньо Ленгаи в 2006 году: хронология событий и понимание неглубокой магматической системы». Bull Volcanol. 70 : 1069–1086.
29. ^ Зиберт, L .; Симкин, Т .; Кимберли, П. (2010). Вулканы мира. Калифорнийский университет Press.
30. ^ «Экосистема Великой рифтовой долины — Центр всемирного наследия ЮНЕСКО». ЮНЕСКО. Проверено 14 марта 2008 года .
31. Перейти ↑ Gibbons, A. (2002). «Профиль: Мишель Брюне: поиски одного ученого происхождения наших видов». Наука. 298 (5599): 1708–1711. DOI : 10.1126 / science.298.5599.1708. PMID12459568. S2CID26316640 .
32. ^ Сьюард, Лиз (2007). «Ископаемые останки принадлежат новой большой обезьяне». BBC News в Лондоне. Проверено 14 марта 2008 года .