II. Собственно геосинклинальный этап

1. Раннегеосинклинальная стадия. Характерна обстановка зрелого океана (спредингового бассейна). Начинается процесс сжатия бассейна по периферии. Образуются самые важные элементы любого ГСП – глубоководные желоба и связанные с ними сейсмофокальные зоны. Пододвигается более тяжёлая океанская плита под континентальную или более древняя под более молодую (некоторые дуги Тихого океана). Повсеместно формируются окраинные моря. Осадконакопление: 1) в приконтинентальной части окраинных морей накапливаются в области континентального склона и подножия глинистые породы – аспидная формация; 2) в приокеанской части – яшмово-кремнистая формация в сочетании с вулканогенными породами. Магматизм: 1) вулканиты – толеитовые базальты с повышенной кремнекислотностью, диабазы; 2) силлы габбро, вверх по разрезу сменяются плагиогранитами (КПШ 0–10 %). Это спилит-кератофир-диабазовая формация. Мощность раннегеосинклинальных формаций – несколько км (до 10 км).

Межконтинентальный тип ГСП

Окраинно-континентальный тип (1)

Окраинно-континентальный тип (2)

2. Позднегеосинклинальная стадия. Характеризуется максимальной сложностью геодинамической обстановки. Все пояса напоминают западно-тихоокеанский тип с системой глубоководных желобов, островных дуг, окраинных морей. Возрастает число зон субдукции, над ними формируются мощные вулканические дуги. Поэтому стадию называют островодужной.

Дуги могут быть вулканические и невулканические (образуются за счёт смятия осадочной толщи в зонах субдукции). Осадконакопление отличается большим разнообразием, наиболее характерны флиш и рифогенные известняки. Вокруг островных дуг накапливается глубоководная флишевая формация (тысячи дециметровых циклитов: гравелиты, граувакковые песчаники, алевролиты, известняки, мергели, глины). В направлении континентального шельфа флиш сменяется карбонатной формацией. Магматизм: 1) вулканизм андезитовый (от андезито-базальтового до дацит-риолитового; *в дацитах меньше содержание кварца примерно на 10 %); 2) в основании вулканических дуг появляются штоки диоритов, тоналитов, гранодиоритов, в которых преобладает натрий. Андезиты образуются в результате разных процессов в зонах субдукции: плавление мантии под действием растворов щелочей и кремнезёма, поступающих вдоль разлома; переплавление океанической коры, затянутой в зону субдукции; переработка древней континентальной коры микроконтинентов.

Тихоокеанское андезитовое кольцо

Чилийско-Перуанский желоб

Конец этой стадии и всего собственно геосинклинального этапа является главным рубежом в развитии геосинклинальных систем. Это основная эпоха складчато-надвиговых деформаций: образуются складчатые сооружения, шарьяжи. В условиях сжатия происходят субдукция, обдукция (офиолитовый комплекс оказывается надвинутым, или шарьированным на 200–300 км на континентальные окраины). Происходит почти полное исчезновение океанической коры. Остаётся только офиолитовый шов вдоль разлома. Это начало инверсии. ГСП представляет собой низкую сушу. Погружение сохраняется на периферии.

III. Орогенный этап. Продолжается сжатие, столкновение островных дуг, микроконтинентов друг с другом и с окраиной континента (коллизия). Происходит общее и окончательное замыкание подвижного пояса. ГСП, а иногда и окраинные участки платформ охватывает горообразование (особенно интенсивно в центральных частях). Формируются первичные эпигеосинклинальные (т.е. послегеосинклинальные) орогены. Во все времена это были высочайшие горы Земли. Магматизм: 1) в коллизионных орогенах в результате разогрева и плавления нижней части происходит внедрение гранитных батолитов, они формируются несколько десятков миллионов лет, в гранитах преобладает калий, что свидетельствует о завершении формирования континентальной коры; 2) формируется вулкано-плутонический пояс и, соответственно, порфировая формация (андезиты, риолиты). Осадконакопление. По обе стороны от центральных поднятий формируются краевые (передовые) прогибы. В их развитии выделяются три стадии. 1. Сначала прогибы заняты морем (иногда глубоководным). 2. Затем, вследствие горообразования, море отступает, остаются лагуны. 3. Континентальная стадия. В краевых прогибах накапливаются 1) молассовая формация (нижняя молассовая: песчано-глинистая, морская); 2) эвапоритовая формация с солями, гипсом или хемогенными карбонатами (в жарком сухом климате) или угленосная формация (в гумидном климате); 3) верхняя молассовая формация, крупно- и грубообломочная, континентальная.

В первой половине этапа горообразование идет за счет тектонического скучивания и сжатия. Но горный рельеф ещё низкий. Во второй половине этапа темп воздымания резко ускоряется. Причина – изостазия, поскольку мощность коры увеличивается в 2 раза (интенсивные осадконакопление и вулканическая деятельность, метаморфизм, гранитизация). В конце орогенного этапа в осевой части орогена может начаться растяжение и связанный с ними базальтовый вулканизм. Горные сооружения как бы расползаются, осложняются грабенами. Начинается платформенный этап.