345
L
R
dalğası interferensiya dalğalarıdır, şaquli müstəvi üzrə
yayılaraq polyarizasiya olunur. Reley dalğalarında hissəciklərin
hərəkət trayektoriyası ellips formasında olur. Reley dalğalarının
gərginliyi rəqs mərkəzinin yerləşdiyi dərinliyin azalması yəni
dalğa cəbhəsinin əyrilik radiusunun azalması ilə ekspotensial
qanunla artır. Reley dalğaları dərinlikdən asılı olaraq sönür, dalğa
mərkəzinin çox dərinlikdə yerləşməsi nəticəsində Reley dalğaları
hiss olunmur, bu da dərin fokuslu zəlzələlərin olmasını göstərir.
Mərkəz arasında məsafənin artması ilə həcmi dalğalar səthi
dalğalara nisbətən tez sönürlər, ona görə də böyük məsafələrdə
səthi dalğalar həcmi dalğalardan intensivliyinə görə güclü olurlar.
Lyava dalğaları interferensiya olmuş səthi dalğalardır və üfüqi
olaraq polyarizasiya olunub. Bunlarda hissəciklər dalğanın
yayılma istiqaməti perpendikulyar rəqsi hərəkət edir.
Dalğa cəbhəsinin yayılma sürətinə həcmi dalğanın yayılma sürəti
deyilir. İnterferensiya olunmuş rəqslərin cəbhəsi yoxdur, buna
346
görə də səthi dalğaların yayılma sürəti faza və qrup dalğa sürəti ilə
təsvir olunur.
İnterferensiya olunan dalğanın ayrı-ayrı harmonik hissələrinin
yayılma sürətinə faza sürəti deyilir. Qrup sürət isə impulsun
maksimum əyilmə sürətidir. Qrup və faza sürətləri aşağıdakı
münasibətlə bağlıdırlar.
d
d
f
f
f
1
Burada V
qr..
qurup, V
f
faza sürətidir.ω isə dalğanın tezliyidir.
Yayılan dalğanın faza sürəti tezlikdən asılıdırsa, onda dalğa
dispersiyaya malikdir. Nə vaxt ki, faza sürəti tezlik artdıqca
azalırsa, onda dalğa normal dispersiyaya malikdir (V
qr.
>V
f.
)
əksinə olan halda (V
qr.
>V
f.
).
Lyava dalğalarının yayılma sürəti dalğanın uzunluğundan asılıdır,
yəni L
o
dalğası dispersiya olunur. Reley dalğasının dispersiyası
Yer qabığının laylardan ibarət olması ilə əlaqədardır. Bircinsli
fəzada Reley dalğaları yayıldıqda dispersiya olunmur. Səthi
347
dalğaların sürəti təxminən məkanda uzununa dalğaları 0,9-f
bərabərdir.
Yer qabığının quruluşu müxtəlif l.dwhkw səthi dalğaların qiyməti
ilə təyin olunur. Səthi dalğaların çıxışının tapılması sürətin
hesablanmasının ən zəif yeridir, çünki Reley dalğaları dispersiya
olunur. İkinci çətinlik də ondan ibarətdir ki, Reley və Lyava
dalğaları bir-birinin üzərinə düşür, ancaq Reley dalğaları
seysmoqrammada şaquli komponentlə qeyd olunur, burada Lyava
dalğası olmur.
Müşahidə olunan dispersiya əyrilərinin araşdırılması Yer
qabığının müxtəlif nəzəri modellərinin qurulmasından ibarətdir və
müşahidə olunan dispersiya əyrisi ilə yaxşı uyğun gələn nəzəri
modellərin seçilməsindən ibarətdir. Səthi dalğaların araşdırılması
zamanı Avrasiyanın şərq hissəsi üçün Yer qabığının üst qatının 33
km qalınlığa malik olduğu müəyyənləşdirilmişdir. Yer qabığının
okean və kontinent altında müxtəlifliyinin təyini imkanı yarandı.
Şəkildə nəzəri dispersiya əyrisi (2-4) modeli üçün: su layının
348
qalınlığı 5,57 km-də elastik dalğanın sürəti 1,52 km/s və sıxlığı 1
q/sm
3
bunun altında yatan eyni qalınlıqlı əsas süxur layında
uzununa dalğanın yayılma sürəti 6,9 km/s, eninə dalğanın sürəti
3,18 km/s, sıxlığı 2,67 q/sm
3
təsvir olunur. Maxaroviçiç səthi (M)
bu layı altda yatan ultraəsasi süxurlarda yayılan uzununa
dalğaların 8,1 km/s sürətinə bərabər götürülməsi ilə eninə
dalğaların 4-6,8 km/s sürəti ilə və 3 q/sm
3
sıxlıqla ayrılır.
Reley dalğalarından başqa Yer qabığının quruluşunu öyrəndikdə
Lyava dalğalarından istifadə olunur. Şəkildə qalınlığı 6 və 15 km
olan bazalt qatında iki nəzəri dispersiya əyrisi verilmişdir. Bu
layda uzununa dalğaların yayılma sürəti 3,71 km/s-ə bərabərdir,
və altda yatan qat üçün 4,5 km/s-dir. Sürüşmə modulun nisbəti
2
/
=1,76 ya bərabərdir.
Səthi dalğaların təhlili Yer qabığının asılı olmayan üsulunu verir.
Bunun müvəffəqiyyətlə tətbiq olunması üçün okean və
kontinentdə səthi dalğaların qaçma yolunu ciddi ayırmaq lazımdır.
349
Səthi dalğaların araşdırılması Yer kürəsində üç növ Yer qabığı
ayırmağa imkan verir – okean, kontinent (qitə) keçid.
§ 125. Yer qabığının növləri və geofiziki təsviri və onun geoloji
təbiətinin təyini. «Yer qabığı» termininin məzmunu geoloji
dəlillərin toplanması, təhlili və ümumiləşdirilməsi prosesində
təkamülə məruz qalıb. Bu termini şüşəyəbənzər substrat kristallik
qabıqdan fərqləndirmək üçün istifadə edirlər.
1909-cu ildə yuqoslav seysmoloqu A.Maxaroviçiç aşkar etdi ki,
zəlzələ baş verdikdə seysmik dalğanın yayılma vaxtını
seysmoqrammadan hesabladıqda uzununa dalğaların sürətinin
müəyyən sərhədlərdə sıçrayışla dəyişməsini fərz etmək lazımdır
8,0-8,25 km/s.
Hal-hazırda Yer qabığının alt sərhədini Maxaroviçiçin səthi kimi
qəbul edirlər, yaxud onu Moxonun sərhədi adlandırırlar.
M sərhədini uzununa dalğanın sürəti ilə 7 km/s və bundan böyük
laydakı sürətlə 8,0-8,25 km/s ayırırlar.
350
Geofiziklər «qranit», «bazalt» çatlar terminindən istifadə edirlər,
bu çatların tərkibini təsvir etmir, sadəcə olaraq seysmik
kəşfiyyatda qranit bazalt süxurları üçün dalğanın müxtəlif sürəti
ilə təyin olunur. «Qranitoid» lay termini sinonim kimi layda
uzununa dalğanın 5,5-6,5 km/s sürəti kimi istifadə olunur.
Bazaltda və qabbroda dalğanın sürəti 6,25-7 km/s-dir, ona görə də
Yer qabığını bu sürətlə təsvir edən qatı şərti «bazalt qatı»
adlandırırlar.
§ 126.Yer qabığının tipləri. Yerin xarici kövrək qabığı (litosfer)
70-dən 400 km-ə qədər dəyişir. Litosfer bazalt, qranit qabığını və
ultraəsasi hissənin üstünü bura daxil edir. Qabıq üst mantiyadan
Moxoroviçiç sərhədi ilə ayrılır. Litosfer daha özülü qatda yerləşir,
buna astenosfer deyilir. Astenosfer yüksək temperaturu və
plastikliyi ilə təsvir olunur. Ərimə baş verən temperaturaya soli-
dus temperaturu deyilir. Solidus izotermi üstündə litosfer yerləşir,
bu izotermdən aşağıda astenosfer yerləşir. Konkret ərimə
351
temperaturu süxurun maddi tərkibindən və suyun olmasından
asılıdır. Belə güman olunur ki, bu temperatur nəmli süxurlar üçün
1000
C və quru süxurlar üçünsə 1200
C təşkil edir. Maddənin
qismən (1-10%) əriməsi uzununa dalğaların yayılma sürətinin
azalması ilə sübut olunur. Astenosfer ilə litosfer arasındakı sərhəd
ehtimal ki, kəskin fərqlənmir, o V
3
elektrik keçiriciliyi və
temperaturun artması ilə ayrılır. Şəkildə Yer qabığının
quruluşunun modeli göstərilmişdir. Bu təxminən litosferın üçdən
birini, yaxud yarısını əhatə edir.
Seysmik dəlillərin təhlili əsasında 4 tip Yer qabığı ayırırlar:
kontinental, subkontinental, subokeanik, okeanik (şəkil). Mak
Donald daha dəqiq ayırmalar apararaq 5 tip Yer qabığı ayırmışdır:
1) normal okean tipli; 2) cürbəcür normal okean tipli, bazalt qatın
qalınlığının artması ilə fərqlənən; 3) keçid tipli, çox da böyük
olmayan okean tipli hövzə üçün səciyyəvi olan; 4) cavan, az
qalınlıqlı tektonik kontinental; 5) kontinental, hansı ki, qranit və
metamorfik süxurlardan ibarət geniş qalxanlar inkişaf edir.
352
Okean qabığında M sərhədi okean səviyyəsindən 10-11 km
aşağıda yerləşir. Onun yığılmış süxurlarının orta qalınlığı 5 km-ə
yaxındır, bu qatda uzununa dalğaların yayılma sürəti 6,4-6,9 km/s-
dir. Okean qabığında 6 km/s sürətli qat yoxdur (qranit) və 0,7
km/s yaxın sürətlə təsvir olunur (qalınlığı 1 km-ə yaxın mantiyada
8,2-8,4 km/s). Qabıq sıxlaşmamış və az sıxlaşmış çöküntü ilə
örtülüdür. Seysmologiyanın dəlilləri göstərir ki, kontinental
massivlərdə (qalxanlarda) Lyava dalğalarının faza sürəti artır,
lakin Sakit okean qabığında və kontinentin tektonik aktiv
zonalarında isə azalır. Cənubi Amerikada və Avstraliyada
astenosferdə qalxan, altında az sürətli layın (0,1-0,2 km/s) Sakit
okeanın altındakı daha dərinlikdə başlanması ehtimal olunur.
M sərhədi Yer kürəsinin bütün ərazilərində yayılmışdır, ondan əks
olunan dalğalar istinad dalğları adlanır. M səthi düzənlikdə
girintili-çıxıntılıdır, amplitudu 5-10 km-dir, orogen qurğuların
birləşmə zonalarında amplituda 10-15 km-dir. Avrasiya qitəsində
353
qabığın qalınlığı orta hesabla 50 km, bəzi Yerlərdə isə 70 km-ə
çatır.
Üst hissədə çökmə qat sürətin böyük qradiyenti (3-5 km) ilə təsvir
olunur. Çox dərində yerləşmiş çökmə süxurlarda sürət dəyişən
işarəli qradiyentlə fərqlənir. Çökmə qatı qalınlığı 0-dan 20 km-ə
qədər dəyişir.
Müxtəlif quruluşlarda (qalxımda, qədim və cavan qırışqlıq
ərazilərində 10-30 km dərinlik hüdudunda lay aşkar olunub ki,
dalğanın azalmış qiyməti ilə təsvir olunur, yəni sürətin inversiyası
müşahidə olunur. Sürətin inversiyası süxurun tərkibi ilə yox, bu
dərinlikdə təzyiq və temperaturun təsiri ilə izah olunur.
Yer qabığının keçid tipli zonası kontinentdən okeana qədər Yer
qabığının və üst mantiyanın horizontal istiqamətdə xassələrinin və
quruluşunun kəskin dəyişməsi, M səthinin relyefinin mürəkkəbliyi
və qalın çökmə qatla təsvir olunur.
354
§ 127. Qlobal plit tektonikası. İndiki yüz illiyin 60-cı ilinə qədər
geologiyada geniş faktiki materiallar toplanmışdır. Materikin
geoloji quruluşu, təfsnilatı ilə göstərilmiş, onun hüdudunda ayrı-
ayrı geoloji regionlar ayrılmışdır. Yer səthinin 2/3 hissəsini əhatə
etmiş okeanın öyrənilməsi nəticəsində prinsip etibarı ilə yeni
geoloji konsepsiya hazırlanmışdır. Müəyyən edildi ki, bütün
okeanın dibinin relyefi vulkanik materialdır, okean dibinin lojasının
püskürmə süxurları bazaltlardan ibarətdir. Qitə şelflərindən kənarda
dərin sular altında quyu qazma ilə yalnız təbaşirin və paleogenin
cavan süxurları çıxmışdır (150 mln ilə qədər).
E.K.Bullard göstərmişdir ki, okean dibinin lojasının əmələ gəlməsi
geoloji yaşın 4%-ni təşkil edir. Məlum olmuşdur ki, qitələr çox
qədimdir, nəinki okeanlar, okean ortası uzanan sualtı dağ
silsiləsindən ibarətdir. O, Lena çayının mənsəbindən başlayaraq
Şimal Buzlu Okeandan keçib İslandiyanı və Atlantik okeanı,
Cənubi Afrikanı kəsərək, Hind okeanına dönür, Hind okeanında
okean ortası sualtı dağ silsiləsi iki qola ayrılır: biri Ədən körfəsinə
355
və Qırmızı dənizə uzanır, o biri Avstraliya ilə Antarktida arasından
Sakit okeana uzanır. Silsilənin qılıcının eni 30 km-lik vadilərə
bölünüb (riftlər). Rift seysmik fəaldır, orada zəlzələlərin mərkəzi
yerləşir (episentr). Ora müasir lavalarla doludur, bazaltlarla təqdim
olunub və qızğın istilik seli ilə təsvir olunur. Silsilənin qılıcı və rift
vadiləri eninə parçalanmalarla yerini dəyişmişlər. Mərkəzi rift
vadisində okeanın dibi əmələ gəlir. Bu vadinin divarlarının
çatlaması və hərəkəti hesabına əmələ gələn çatlarla lava tökülməsi
hesabına yaranır. Bu proses xətt boyunca uzanmış maqnit
anomaliyasının yaratdığı müsbət və mənfi zonalarından ibarətdir.
Şəkildə orta okean dağ silsiləsinin rift zonasında zolaq şəklində
anomaliyası göstərilmişdir, mərkəz hissəsindən eninə transform
qırılmaları keçir. Müəyyən olunmuşdur ki, okeanın dibinin yüksək
hissələri maqnitli süxurlardan ibarətdir. Maqnit anomaliyasının
qiyməti göstərir ki, maqnitlənməyə fəal kütlənin üst kənarı okeanın
dibinin səthində yerləşir.
356
Rift zonasında zolaqlı maqnit anomaliyası axıb tökülən lavanın
soyuması zamanı qalıq maqnitlənmə vektorunun istiqamətini
özündə əks etdirir. E.K.Bullardın dediyi kimi əgər Yerin maqnit
sahəsinin dəyişmə diapazonu məlumdursa, bu zolaqları okean
dibinin əmələ gəlmə izoxronu kimi baxmaq olar. Qütb
yerdəyişmələrinin yaşını paleomaqnit və radioaktiv üsullarla
öyrənirlər. Paleomaqnit üsulla hər bir zolağı əmələ gətirən yaşının
təyini, radioaktiv üsulla təyin olunan yaşla təsdiq olunur. Bu Sakit
və Atlantik okeanında dərin su altında çox sayda qazılan
quyulardan götürülən nümunələrdən alınan məlumtlardan təyin
edilmişdir.
İki qonşu plitənin sfera üzərində biri-birindən aralanma hərəkətində
olduğunu Eyler tənliyindən istifadə olunaraq təyin edilir. Bu nisbi
hərəkət şaquli oxun yaxınlığında hərəkətini fırlanma hərəkəti kimi
təsvir etmək olar. Oxun keçdiyi nöqtə spredinqin qütbü adlanır. Bu
nəzəriyyəyə əsasən plitələrin hərəkətinin bərpa modeli təbaşir
dövrünə qədər dəyişmə xüsusiyyətləri göstərilmişdir. Maqnit
357
kəşfiyyatına və dərin sualtı quyu qazmaya əsasən yeni okean
dibinin əmələ gəlməsinin sürəti dağ silsiləsi oxunda 2-20 sm/il
olduğu təyin edilmişdir. Bu sürət çox böyükdür, 100 milyon il
ərzində plitə üfüqi istiqamətdə 20.000 km hərəkət etdirməlidir,
təxminən Yerin ekvatorunun uzunluğunun yarısı qədər. Deməli, elə
proseslər mövcuddur ki, okean qabığı üst mantiyaya qayıdır və
sonra yenidən okean dibində lavanın axıb tökülməsi şəklində və
maqmatik intruziya şəklində dağ silsiləsinin oxunda yenidən
yaranır, qırılmış zonalarda
anomaliyası yaxşı göstərir,
g- əyrisi
göstərir ki, M sərhədi nov zonasında okeandakına nisbətən daha
dərində yerləşib.
Geoloji olaraq zəlzələ qurşağı ada qövsündə, okean novunda və
andezit vulkan zonasında əmələ gəlir (Sakit okean ərazisində,
İndoneziya, Karib dənizi, Cənubi Amerika ilə Antarktida arasında
Skoşa qövsü rayonunda). Seysmologiyanın dəlillərinə əsaslanaraq
elə zonalar qeyd olunub ki, burada plitələr aşağı üst mantiya üfüqi
səthə bucaq altında batırlar. Dərin olmayan zəlzələlər dənizə tərəf
358
dönən, dərin fokuslu zəlzələlər isə quruya tərəf çevrilmiş zonalarda
əmələ gəlir.
Plitələrin batma sxemi zəlzələ zamanı əmələ gələn dalğaların sürəti
ilə yenidən qurulur, soyuq batan plitədə sürət rlitəni əhatə edən isti
süxura nisbətən böyükdür.
Üç növ əsas plitə sərhədi məlumdur: cavan qabıq əmələ gələn orta
okean dağ silsilələri, transform parçalanmaları, hansı ki, plitələr
biri-birinə nisbətən hərəkət edir, nov sərhəd qitə ilə okean
arasında olur (E.K.Bullard, 1975). Bu plitələrin sərhədləri zəlzələ
xəritələrində izlənir, bu da onların hərəkətini və inkişaf tarixini
izləməyə imkan verir. Paleomaqnit tədqiqatlar qitə plitələrinin
dreyfinin öyrənilməsinin ən vacibidir, əlavə olaraq fərz olunur ki,
süxur əmələ gəldiyi dövrdə mövcud olan Yerin maqnit sahəsi
istiqamətində maqnitlənir və geoloji vaxt miqyasında özünün ilkin
maqnitlənməsinin heç olmasa bir hissəsini saxlayaraq bizim dövrə
qədər gətirib çatdırır (A.İ.Xramov).
359
Qalıq maqnitlənmənin təbaşirdən kembriyə qədər geoloji dövrləri
üçün ölçmələrinin nəticələrinin ümumiləşdirilərək maqnit qütbünün
vəziyyəti və qədim en dairəsinin bərpa olunmasına nail olurlar
(Cədvəl 1-ə bax). Məlum olmuşdur ki, hər bir dövr üçün qitələrin
qədim en dairələri qitələrin müasir vəziyyətinin en dairələrinə
uyğun gəlmir, bu da qitələrin dreyfinin mövcud olmasının
sübutudur.
Qitələrin dreyfinin fərziyyəsini verən A.V.Veqenerin dediyi kimi
qitə plitələri okean plitnin üzərində sürüşür, ancaq müasir
təsəvvürlər göstərdi ki, qitə plitələrinin dreyfi okeanın dibi ilə
birlikdə hərəkət edir.
Geoloji dəlillərin təhlili göstərdi ki, qitənin həqiqi sərhədi qitə
şelfinin sahil xətti yox, onun xarici qurtaracağı olur. Bəzi
rayonlarda məsələn qərbi Afrikada 2 milyard yaşa malik olan
süxurlar şərqdə yatan 500 mln yaşlı çökmə süxurlarla təmasdadır.
Bu süxurun ayrılma xüsusiyyəti ilə Braziliyada olan süxurlarda
təkrar olunur, onda şimali, cənubi Amerika, Avropa və Afrika bir
360
qitə kimi birləşmiş olublar. Maqnit xətti anomaliyası Atlantik
okeanının açılmasını izləməyə imkan verir, hərçənd ki, bu
proseslərin bəzi hissəsi məlum deyil (məsələn, Karib dənizi və
Arktika arxipelaqının Qrenlandiya ilə birləşməsi rayonu). Nov
rayonlarında plitələrin parçalanıb dağılması baş verir, ancaq qranit
plitəsi yüngül olmasına baxmayaraq üst mantiyanın daha sıx
maddəsinə bata bilmir (şəkil). Zəncirvari andezit vulkanları yuxarı
qalxan yavaş əriyən plitələrlə əlaqədardır. Qitələrin ayrılma prosesi
Qırmızı dəniz rayonunda Ədən və Kaliforniya körfəzlərində
müşahidə olunur.
Əgər plitələrin hərəkəti böyük həcmli faktiki geoloji-geofiziki
dəlillərlə təsdiq olunduğu halda, onun hərəkət mexanizmi bir neçə
fərziyyə üzərində qurulur. Məsələn, güman olunur ki, plitin hərəkəti
istilik konveksiyası hesabına olur, enerji mənbəyi isə radioaktiv
qızma ola bilər.
Neft-qaza əlverişli olan çökmə hövzələrin əmələ gəlməsi və
təsnifatı qlobal plit tektonikası ilə əlaqədardır.
361
Dünyanın ən böyük neft, neft-qaz ehtiyatı Afrika və Asiya plitələri
arasında yerləşib.
Hər hansı ərazinin geoloji quruluşunu geofiziki üsulla tədqiq
etdikdə çöküntülərin quruluşu və yerləşdiyi şərait, həmçinin
maqmatizmin təzahürü kompleksdə öyrənilir. Geofiziki
materialların geoloji araşdırılmasından sonra tektonik rayonlaşma
işləri aparılır.
Geofiziki üsulun üstü bir neçə kilometrdən çox qalın çökmə əmələ
gəlmələrlə örtülmüş ərazilərin və çox dərinə batmış özülün geoloji
quruluşunu tədqiq etdikdə çox böyük rol oynayır. Tektonik
rayonlaşmada geofiziki üsulla həll olunan əsas məsələ tədqiq
olunan ərazinin əsas quruluş elementlərinin yerləşdiyi yerini,
qarşlıqlı əlaqəsini və xüsusiyyətini öyrənməyə gətirib çıxarır.
Regional tektonik rayonlaşmada kompleks geofiziki və geoloji
tədqiqatlar qarşısında aşağıdakı böyük problemlər qoyulur:
platformanın quruluşunun öyrənilməsi, qırışıqlıq ərazilərini, böyük
tektonik-quruluş elementlərinin sərhədlərinin öyrənilməsi.
362
Özülün qırışıqlıq, dərinə batmış metamorfikləşmiş əmələ gəlmə-
lərinin geofiziki üsulun köməyi ilə tədqiqində özülün yerləşdiyi
dərinlik, onun səthinin relyefi və daxili quruluş elementləri, eyni
zamanda maddi tərkibi, özülün daxilində, həm də onun səthinə
çıxan maqmatik əmələ gəlmələr təyin olunur.
Regional məsələlərin həllində və tektonik rayonlaşmada bütün
geofiziki üsulları kompleksdə istifadə etmək vacibdir: qravi -
kəşfiyyat, maqnit kəşfiyyatı, elektrik və seysmik kəşfiyyatlar.
Havadan maqnit Yer səthində qravikəşfiyyat planalmanın nəticələri
1:200000, 1:100000 miqyasda bilavasitə tektonik rayonlaşmada
istifadə olunur.
Dostları ilə paylaş: |